空调器的原理,性能,使用,常见故障和解决方法(转载)
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2016年01月22日 08:43:42
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本帖最后由 荣昌制冷 于 2016-1-24 07:46 编辑 本文着重介绍的是R22制冷剂的空调器: 空调器的基本概念: 空调器,它的专业名称为“房间空气调节器”,简称“空调”或“房间空调”,是一种用来调节房间(室、厅、堂)内空气温度的设备,它能将某个空间里的热量与空气进行转换,使该空间里的温度保持在需要的范围内。在进行温度的转换中,需要消耗一定的能量,即电能量和机械能量,通过电能和机械做工(压缩),使温度在空气中得以转换,从而将该空间里的温度得到提升(制热)或降低(制冷)。

本帖最后由 荣昌制冷 于 2016-1-24 07:46 编辑

本文着重介绍的是R22制冷剂的空调器:
空调器的基本概念:
空调器,它的专业名称为“房间空气调节器”,简称“空调”或“房间空调”,是一种用来调节房间(室、厅、堂)内空气温度的设备,它能将某个空间里的热量与空气进行转换,使该空间里的温度保持在需要的范围内。在进行温度的转换中,需要消耗一定的能量,即电能量和机械能量,通过电能和机械做工(压缩),使温度在空气中得以转换,从而将该空间里的温度得到提升(制热)或降低(制冷)。
空调的能效比:
空调铭牌上标示的能效比,是指空调标示的制冷功率与该空调压缩机的用电功率之比(即COP值)。如一台32型空调的制冷功率为3200W,压缩机的额定电功率为1050W,能效比为3.04,即3200W与1050W之比。
调器和压缩机的功率:
空调器和压缩机的功率一般是指其本身消耗的电功率,要说明的是,空调器的制冷量和空调器消耗的电功率不是一个等值,制冷量大于电功率。
(1)空调器消耗的电功率
空调器工作过程中,电网要给空调器输入电功率,就是空调器消耗的电功率。压缩机功率是空调器消耗的主要电功率,同时消耗电功率的还有内、室外机组的风机以及其他相关的电路,制热状态的四通阀及电辅热等也要消耗很大的电功率。
压缩机的功率通常有两种表示方法。
一是压缩机消耗的电功率,用“瓦(W)”来表示,一般在压缩机外壳上有标注。
二是沿用进口压缩机的俗称,通常用“匹”数来说明压缩机的功率,一般也代表了空调器的大小,“匹”用字母“HP”或“hp”来表示。1匹就是1马力,和功率“瓦(W)”的换算关系为:
1HP=735W
由于空调器其他的电气部件和相关电路也要消耗电功率,所以1HP机消耗的电功率要大于735W。
(2)功率和制冷量的关系
1HP相当于电功率735W,对应空调器的制冷量约2500W。就是说压缩机消耗电功率735W,实际空调器整机消耗的电功率在900W到1000W不等,空调器的制冷量约为2500W。
1匹机一般是指制冷量为2500W的空调器,小于2500W的到2000W之间的我们叫小1匹,大于2500W到2800W之间的我们叫大1匹。
2匹机一般是指制冷量为5000W的空调器,常见的还有4500W到5500W之间的。
3匹机一般是指制冷量为7500W的空调器,常见的还有7000W到7500W之间的。
制冷量在3000W到3600W之间的我们叫1匹半,6500W的我们叫两匹半等。
空调器的压缩机开停受设定温度和环境温度控制。环境温度等于设定温度时,压缩机并不停机,压缩机的开停温度是设定温度的+1℃。例如,控制设定温度为26℃,则制冷时压缩机的停机温度为25℃,当温度回升到27℃时,压缩机开机;制热时压缩机停机温度为27℃,当温度下降到25℃时,压缩机开机。
空调器开机具有3分钟延时保护功能,主要是避免压缩机在高低压不平衡时通电启动运转。高低压不平衡时启动使压缩机启动电流增大,或压缩机转不起来电流更大,会烧坏压缩机线圈。
作为空调器技术人员来说是必须掌握三分钟延时保护有两种形式。
一是插电开机,三分钟后压缩机运转。中途停机若不断电,再次启动也是三分钟后压缩机运转。二是插电开机,压缩机即时运转。中途停机若不断电,再次启动也是三分钟后压缩机运转。但中途若断电停机,再次启动压缩机是即时运转。
第二种情况压缩机即时运转前有的空调器先让四通阀换向3秒钟,目的是使管路压力趋于平衡。
三分钟延时保护功能可以在空调器试机时灵活运用。
空调器的很多故障都和室内机的空气过滤网脏有关。
空调器室内机空气过滤网是过滤循环空气中悬浮的杂物的,包括灰尘、布绒等,防止杂物在空气循环和室内盘管热量交换时,黏附在室内盘管上,不好清洗,影响热交换,使空调器出现故障。
空气过滤网使用一段时间后,空气中的杂物就被吸附在过滤网的表面,阻碍空气循环,使室内机盘管热交换量减少,不仅空调器效果下降,而且会导致空调器出现保护或其他相关故障。因此,在正常使用空调器时,要根据实际的使用环境,定时对过滤网进行清洗,一般厂家推荐两周清洗一次。
一般家用空调器都是用单相电,空调器挂机和小柜机本身都是配的插头供电,使用时要保证插头和插座接触良好,要保证插座良好接地。安装电源插座时,要保证各连接线和接线柱紧密连接,要使用空调器专用插座。
当发现空调器工作时插座内有打火现象,或用手感觉空调器插头温度烫手时,或空调器压缩机一启动就停机时,说明插头和插座严重接触不良,要换新的插头、插座。
3匹以上的空调器一般都是三相电源。三相电源和大功率单相空调器一般推荐使用空气开关,开关要保证各触点良好导通,连线接点要保证连接紧密,无打火现象。三相电零线直接连接,保证连接紧密接触良好和绝缘,注意地线和零线不要接错。
每年使用空调器前,要对电源进行检查,插头是否氧化,插座是否有电,插头和插座是否接触良好等,空气开关要检查三相电的连线是否有松动,开关是否三路都良好导通等,尤其是三相的相序会由于线路的改造而变化,而相序变化会引起空调器不能工作,当三相柜机有电而不能运行时,首先就要调节电源的相序。
三相电源的相序调节很简单,在空气开关后将三相三线中的任意两根接线,换一下连接位置即可。注意调换线头时一定记住拉下开关。
空调器的使用环境对空调器的性能影响很大,空调器使用要尽量远离油烟、水汽、浮尘、棉纱等,空调器的使用环境还必须清洁卫生,不能有老鼠等。
老鼠在空调器内做窝,不仅污染环境和空气,而且会咬断空调器内的连接线。
空调器室外机在脏乱差的环境运转,会将室外机的盘管的热交换翅片表面弄脏堵塞,热交换循环风量减少,造成制冷系统故障,因此,室外机在空调器工作过程中也要进行保养维护,若室外机较脏,要对室外机进行清洗。
空调器制冷或制热实际上是将热量从一个地方转移到另一个地方。
空调器工作时,将室外热量转移到室内就是制热,将室内热量转移到室外就是制冷。完成热量转移的工作系统就是制冷系统,制冷系统是靠制冷剂在制冷系统管路内循环,由制冷剂携带热量,由一个地方转移到另外一个地方。
制冷剂能够携带、转移热量,是利用了制冷剂在一定的压力和温度条件下,气态和液态之间的转换,吸收或放出热量。气态制冷剂在高压下冷凝为液体,要放出热量,液态制冷剂在低压下蒸发,要吸收热量。
由于制冷剂是特殊的物质,因此空调器的制冷剂是循环利用的,所以空调器的制冷系统是一个能使制冷剂循环流动,将热量进行位置转移的密闭的循环管道,也称作制冷管路。
制冷系统循环的动力由压缩机提供。在制冷管道内,制冷剂在压缩机动力作用和毛细管的节流作用下形成压力差,具有了高、低压力,使制冷剂由高压向低压循环流动。
制冷剂蒸发吸热:
将水撒在我们的皮肤上,我们会感觉到凉,这是因为皮肤上的水要吸收皮肤的热量进行蒸发,液态水变为气态。在医院里打针的时候,医生用酒精棉球擦我们的皮肤进行消毒,我们会感到更凉,这也是因为皮肤上的酒精要吸收皮肤的热量进行蒸发,液态酒精变为气态酒精,感到更凉是因为短时间内液态酒精蒸发成气态,要吸收皮肤大量的热量。
同样,在一个空间中,让水或酒精蒸发为气态,这个空间的温度就会降低。如果这个空间是一根管道,那么,管道就会降低温度低于环境温度,环境的热量就会被管道吸收,具有了制冷的作用。
但是,水或酒精很难控制在管道中进行大量蒸发吸热,于是,我们寻找符合一定压力和温度条件下,能够容易实现冷凝和蒸发的化学物质,因此,专用的制冷剂出现了。
制冷剂的显著特点就是能在一般人工控制的温度和压力条件下,能容易地实现气、液状态之间的冷凝和蒸发的转换,并且在冷凝和蒸发时,伴随着大量的热量吸收或放出,满足人们对空调器制冷、制热的需求。
压缩机吸收在蒸发器内吸热汽化的低压低温气态制冷剂,经压缩排出高压高温气态制冷剂,到冷凝器将吸收的热量放出,实现了热量的转移,这就是蒸气压缩式制冷的原理。
制冷剂的蒸发和冷凝伴随着蒸发器、冷凝器和外界环境热量的大量交换,和外界环境温度有很大关系,制冷标准要求蒸发器、冷凝器和环境的温差不低于10℃。例如,空调器制冷状态,冷凝器设计正常温度为50℃,这就使得环境温度限定在40℃以内,考虑到夏季实际使用环境,一般空调器的使用温度上限为43℃。
对于蒸发器、冷凝器来说,其内部制冷剂的温度和压力也有着重要的关系。
注意:蒸发器的蒸发温度和压力有关。
例如,在内地烧开水沸腾温度是100℃,而在高原烧开水沸腾温度要小于100℃,因为内地的大气压是1个大气压,而高原的大气压要小于1个大气压,要想在高原煮熟食物,必须用压力锅,提高压力,同时就提高了沸腾温度。压力低,蒸发温度也低,压力高,蒸发温度也高,实际制冷系统可以利用节流控制蒸发压力,以达到所需的蒸发温度。
蒸发温度和蒸发压力成正比关系,压力降低,蒸发温度降低,压力升高,蒸发温度也升高。因此,可以通过控制蒸发压力以达到控制蒸发温度的目的,蒸发压力可以通过制冷剂的流量来控制。空调器制冷标准工况为蒸发压力0.48MPa(表读数压力),蒸发温度对应+5℃。
冷凝温度和冷凝压力也成正比关系,温度升高,冷凝压力升高,温度降低,冷凝压力随之降低。因此,为了降低冷凝压力,通常要求冷凝器通风散热良好。空调器制冷标准工况为冷凝压力1.8MPa(表读数压力),冷凝温度对应+50℃。
当然,蒸发器、冷凝器内的压力也受外界环境温度影响,外界环境温度升高,管道内部压力会随之升高。例如,夏季制冷系统平衡压力为1 MPa,冬季能降到0.7MPa。

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荣昌制冷
2016年01月23日 16:19:44
46楼
分清检测返回和通讯之间的不同
大柜机空调器内外机之间的联系,常见是外机检测保护信号,不是通讯信号,通讯信号是CPU和CPU之间的相互命令和被命令。
QQ图片20160123161452.png QQ图片20160123161603.png

空调通讯的基本原理

随着空调控制功能的丰富和变频空调的普及,很多的空调电路采用了23CPUCPUCPU之间具有通讯联系进行相互控制,尤其是空调内机和外机之间。
很多空调的通讯电路采用交流同步通讯,即通讯信号是和交流电源构成回路的,内外机之间没有直流电源连线,只有交流电源线和通讯信号线,简化了内外连接电路。最简单的内外机之间只有四根电缆连线:电源LN,通讯线,保护接地线。
由于采用了交流同步通讯,而CPU的通讯信号是直流供电的,所以通讯电路均使用了光电耦合器进行驱动和隔离CPU信号和交流电源。
CPU之间的通讯信号,不仅包含了控制指令,而且还具有检测内外机之间通路或电源是否正常的功能。空调外机CPU对压缩机、外风机、四通阀的控制,受控内机CPU;外机出现故障,可以通过通讯告诉内机,内机CPU通知外机CPU停止工作,同时内机CPU进行整机保护和显示故障代码。
空调的内、外之间CPU通讯有一个特点,CPU发出信号的同时,必须检测信号是否已经发出,所以同时具有信号返回检测电路。因此,具备通讯功能的CPU通常有信号发出和信号返回两个端子,信号返回端子,既可以检测自己的信号是否发出,又可以接收对方发送的通讯信号。
两块CPU之间的通讯联系,通常是内机主动,外机被动,即在空调通电后,外机通讯输出端子不输出通讯信号,而是输出高电压,使外机的通讯接收光藕处于导通状态,等待内机的通讯信号到来,内机主动先发出通讯确认信号,送到外机。外机接收到内机的信号后,改变自己的等待状态,立即发出通讯确认成功信号告诉内机。
内机在发送完确认通讯信号后,马上改变通讯状态,进入等待状态,也是信号发送端变为高电压,使内机通讯接收光藕处于导通状态,等待外机的通讯确认信号到来。若这个时间段内,内机接收到外机的信号,则内机开始发送工作通讯信号,若接收不到外机来的通讯信号,则一般重复通讯三次进行通讯确认,若最终没有外机通讯确认信号,则内机CPU保护。
空调内、外之间的CPU联系密切,时刻联系,保持不停的通讯状态,既有内机向外机发出信号,也有外机向内机发出信号。
QQ图片20160123162036.png
没画保护接地线,空调内外机之间只有三根电缆,分别是交流电源LN,和通讯线SC。交流电源LN除了为通讯电路提供直流电源外,在室内和室外还分出LN供空调其他电路使用。
通讯电路的直流电压因空调的不同而大小不同,一般在12V-30V范围。



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荣昌制冷
2016年01月23日 16:31:33
47楼
2.空调的电源
本机的交流电源是单相220V
内机和外机有独立的变压器及直流稳压电路。
通讯线路的工作电压有三个,内机+5V,外机+5V,通讯线的工作电压直流30V左右。
直流30V电压是供图中所示的粗黑线部分通讯电路使用,这部分电路是置于交流回路LN中的。直流30V提供给图中光电耦合器中左侧的发光管和接收三极管使用。
交流电源LN之间经过R23降压,D6整流,C18滤波,D7稳压,得到通讯所需的直流电压+30V,直流+30V的负极就是交流电源的N端。
为了避免交流电源对通讯的影响,在+30V通讯回路串联了D9D2反向隔离,保证了通讯信号的直流特性,使光电耦合器正常工作。
QQ图片20160123162706.png
3.通讯电路构成
图中所示上部是室外通讯电路,下部是室内通讯电路。
外机CPU端子2223分别是通讯信号发出和接收,内机CPU端子3837分别是通讯信号发出和接收。CPU的通讯接收端有+5V的上拉电阻,偏置信号脉冲幅度,为光电耦合器内三极管提供工作电流。CPU的通讯信号发出经过三极管驱动,控制光电耦合器的发光管工作。
四个光电耦合器同时控制工作,使内、外机之间的通讯信号连接,并且经过交流回路。
光电耦合器周边的RC并联元件是通讯电路的抗干扰电路,电路分析时可以看作没有。
内机发光管LED1可以指示通讯的过程。
QQ图片20160123163014.png
4.通讯过程
空调的通讯是间歇的进行脉冲联系,可以用万用表检测通讯线和交流电源N之间的直流电压,是明显的大小变化现象。
通讯信号工作时,4个光电耦合器是同时工作的。
通讯电路在通电后,两块CPU一般有一方的通讯电路先处于等待接收状态,另一方发送通讯信号。
1)内机向外机发出通讯信号
空调通电,外机CPU端子22先发出通讯高电压,三极管Dq1饱和导通,使光电耦合器Ic4处于导通状态,等待内机自检通讯信号的到来。
内机CPU端子38发出通讯信号,三极管G9驱动光电耦合器IC4工作,由于外机的通讯电路已处于导通等待状态,所以4个光电耦合器导通。
交流回路中的通讯回路路径是:+30VIc4三极管—Ic2发光管—R30D9—内外机通讯线SCD2IC4三极管—IC3发光管—R1LED1N+30V的负极)。
内机光电耦合器IC3导通,将内机CPU端子38发出通讯信号返回到内机CPU端子37,自身判断信号已经发出。
外机的光电耦合器Ic2导通,将内机CPU端子38发出通讯信号发送到外机CPU端子23,外机接收到内机的通讯信号。
QQ图片20160123163331.png



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2016年01月23日 16:41:43
48楼
(2)外机向内机发出通讯信号
内机CPU发出通讯信号后,在接收到CPU端子37返回的自身信号后,CPU端子38停止信号脉冲,变为高电压,使三极管G9驱动光电耦合器IC4处于等待接收状态。
外机确认接收到外机的通讯信号后,外机CPU端子22消除高电压状态,发出通讯信号脉冲给室内,告诉室内已接收到内机的信号。由于内机已处于等待接收状态,所以外机的通讯信号就传送到内机CPU端子37。
交流回路中的通讯回路路径是:+30V—Ic4三极管—Ic2发光管—R30—D9—内外机通讯线SC—D2—IC4三极管—IC3发光管—R1—LED1—N(+30V的负极),和内机向外机发出通讯信号路径一致。
外机的光电耦合器Ic2导通,将外机CPU端子22发出通讯信号返回到外机CPU端子23,自身判断信号已经发出。
内机光电耦合器IC3导通,将外机CPU端子22发出通讯信号发送到内机CPU端子37,内机接收到外机的通讯信号。
空调的整个工作过程,两块CPU之间不断的进行上述内、外之间的通讯,控制空调正常运行。

QQ图片20160123163744.png
(3)通讯失败
通讯失败是不能接收到自己的返回信号,或是接收不到对方的通讯信号。通常主动发送信号的内机发现故障,这种情况下,CPU一般要重复三次进行通讯确认,若还是失败,则CPU保护,出现故障代码,也不再进行通讯确认。

5.电路检修的要点
1)通讯的检测特点
正常通讯的空调电路,用万用表检测内、外之间的信号线和N线直流工作电压,可以发现指针有明显的波动。若是通讯电路故障,通常不能检测到通讯信号的波动。
空调通电就进行通讯,不需开机。因此通电后快速检测通讯信号电压波动,若有电压波动一般说明通讯电路正常,若没有通讯电压波动,说明是通讯电路故障。
空调的其他电路故障导致空调保护,在开机时有通讯电压波动的,但短时间内,通讯信号就会停止,所以要快速进行通讯电压波动检测,判断是通讯故障还是其他保护故障。
2)内外的连接电缆
确保内机和外机的交流LN和通讯线位置对应,不能接颠倒。
3)通讯电源
检测通讯电源+30V是否正常,通常测量D7C18的两端,电压范围在20-30V
若电压为0,检查稳压管D7是否击穿短路,降压电阻R23是否开路,整流管D6是否击穿短路。
+30V电压不是和电路板直流电源地构成回路的,是和交流电N构成回路的,测量时万用表的黑表笔接N
也可以测量通讯线和N之间直流电压,有电压基本说明外机通讯电路正常,没有电压要检查外机电源电路和通讯电路。
4)通讯信号电路
测量通讯信号的电压变化,要注意电压的回路电源地是不同的,测量时要注意表笔的测量位置。
通电测量两块CPU的发送信号端子电压,一般应该有变化,可检测同一块CPU是否有返回信号,没有返回信号说明是通讯电路问题,有返回信号说明通讯电路正常。
下面以外机CPU端子22发出通讯信号为例,说明电路信号变化:CPU端子22波动,Dq1电压波动,Ic4 Ic2IC3发光管两端、三极管两端波动,IC4处于导通状态。
有发出信号,没有返回信号,先检测通讯电源电压+5V+30V是否正常。
若电源电压正常,则检查4个光耦。
5)内外通讯电路检修判断秘诀
若开机通电检测没有通讯信号但有通讯直流电压,准备2W12K电阻一只。
将电阻并接在接线柱N和通讯线之间。相当于外机通讯电路通过电阻构成了回路,而不需要和室内构成大回路。
空调通电,测量电阻两端直流电压比原来的电压变低,说明外机通讯电路通路正常。也可以测量CPU端子22电压高,端子23电压低,说明外机通讯电路正常。
以上检测现象说明室内通讯电路或通讯连接线损坏。
若通讯电路的电源是在室内生成的,则可利用上述方法判断外通讯电路损坏。

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2016年01月23日 16:50:40
49楼
本帖最后由 荣昌制冷 于 2016-1-23 17:22 编辑

通讯光藕有的是光藕单向可控硅,不是光电耦合器,注意代换时是不能通用的。
通讯线路:变频和非变频空调基本一样
变频空调控制电路中,通讯电路是很重要的,通讯电路联系空调内、外机,使内外两块
CPU相互检测相互控制,完成空调的变频运行和保护。变频空调的通讯使用双工方式,即同一根通讯线路能来回两个方向传递信号,但在传送信号的时候,双方不能同时传送,必须是一方传送,另一方接收,传送一方停止变为接收,另一方开始传送,所以是半双工的工作方式。
变频空调一般在通电开机后,先由内机向外发送信号,外机先处于接收状态。内机向外机发送完信号后,转为接收状态,外机由接收变为信号发送,给内机进行回应通讯。内机发送完信号后,若不能接收到外机回应的返回信号,通常要连续三次通讯认证,若还不能接收到外机的回应,则内机进行保护,显示通讯电路故障。
为了减少空调内外之间的连接线,以及检测外机交流电源是否正常,空调的通讯电路通常制作在交流电源回路中,以交流电源的N作为通讯信号的参考地。通讯的控制元件CPU和交流电源不是同地的,所以通讯电路要和CPU之间既能隔离又要能耦合信号,因此通讯电路使用光电耦合器作为驱动元件。

通讯电路的框架构成
为便于理解通讯电路的框架,从三个方面进行分析,其框架如图所示,本图只是框架原理,便于进行分析通讯时能掌握信号的流程。
1.内外机之间的连线
变频空调内外机之间的连线共有4根,交流电源线LN,通讯线SC,保护地线。
通讯电路和LNSC三线有关,三线之间联系密切,缺一不可,三线出现问题即空调出现通讯故障。
2.通讯电路的直流电源
通讯信号工作在直流电源条件下,控制信号调制在开关脉冲上。通讯电路的直流电源直接使用220V交流主回路,将交流电源经过电阻降压,二极管半波整流,电容滤波、稳压管稳压,得到30V左右直流电压,以交流N作为直流的负极。
直流电源电路相关元件损坏,导致通讯电路不能产生开关脉冲,空调通讯故障保护。实际测量电容或稳压管两端,即可检查直流电源是否正常。
3.通讯电路的信号电路
电路板上的4个光耦构成通讯电路的信号电路,信号电路的回路就是通讯电路的直流电源回路,从正极开始,依次经过4个光耦,回到负极。可以在图中明显看出,通讯回路和CPU的控制电路是使用光耦隔离的。
光耦U1、U3用来发送通讯信号,光耦U2、U4用来接收通讯信号。
光耦U2、U4还具有检测本身CPU是否发送信号成功的作用,即信号返回。例如在通讯电路正常状态下,内机SO1发出通讯信号,除了发送到外机SI2接收外,同时内机还通过U2返回SI1,以确认发送信号是否正常,只有发送信号有正常返回,内机才能由发送变为等待接收,若没有返回否则判断通讯故障进行保护。
注意4个光耦的发光管和光敏管的端子有其连接的特点。信号回路由U2、U4的两个发光管和U1、U3的两个光敏管构成,实际通讯信号到来时,U2、U4的发光管能自动导通,但U1、U3的光敏管需要对应的发光管触发才能导通。由于通讯电路使用的是直流电源,所以注意光耦的连接端子的极性,使之能处于正向导通的工作状态。

通信过程
变频空调通电开机,内机向外机供电后,立刻建立通信联系。
内机和外机在通讯的时候,设计外机先等待,内机先发送。
1.外机等待的实现
外机CPU控制SO2使U3处于导通状态(U3的发光管通电),等待内机来的通讯信号能很好的通过U3。实际测量空调在开机后的第一时间,U3的发光管两端是具有一定电压的直流电,若电压为0,则外机通讯电路有故障。


2.内机信号的发送
内机CPU控制SO1输出通讯脉冲,到达U1的发光管,使光敏管处于开关状态,直流电源经过U1发射极输出脉冲电流,形成通讯信号。
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荣昌制冷
2016年01月23日 17:45:13
50楼
本帖最后由 荣昌制冷 于 2016-1-23 17:52 编辑

3.信号传输过程
SO1的通讯信号,在U1光敏管产生通讯电流,经过U2发光管,经过U3光敏管(已经导通等待),经过U4发光管,回到电源的负极形成回路。信号电流经过U4发光管,触发U4光敏管进入开关状态,在集电极形成开关脉冲,就是通讯信号,送入SI2完成内机向外机的通讯。
4.通讯检测返回
SO1的通讯信号,在U1光敏管产生通讯电流,经过U2发光管时,触发U2光敏管进入开关状态,在集电极形成开关脉冲,就是通讯信号,送入SI1完成内机通讯的检测返回。
内机CPU检测有自身的通讯返回,说明通讯已经发向室外,即停止通讯,进入等待外机通讯信号的到来的状态。
5.内机等待的实现
内机CPU控制SO1不在输出通讯信号,而是输出直流电压使U1处于导通状态(U1的发光管通电),等待外机机来的通讯信号能很好的通过U1。

使用光耦可控硅的通讯方式

早期品牌的变频空调通讯电路,使用的通讯电路和以上有所不同,看结构外型差不多,但通讯电路中的4个光耦有两个是光耦单向可控硅,并且其通讯电路也没有使用直流电源,而是直接使用交流电的正、负半周进行同步通讯,使得通讯电路的结构很简单,如图所示,以“海尔KFR-36GW/BP”为介绍对象,早期的进口品牌空调多是这种电路结构。
QQ图片20160123173605.png
1.交流正、负半周通讯电路
空调的通讯信号在交流电的正、负半周,进行信号传递,使用交流电作为载波。
空调通电后,进行通讯开始,由于要和交流的正、负半周同步,所以是先进行同步的过程。内机长时间发出通讯信号,同时开始接收外机的回应信号,当CPU在接收到外机的通讯信号后,确立交流的两个半周,建立同步联系,再进行控制信号通讯。
找寻同步的开始,外机不发送信号,只有内机的发送和交流同步时,外机才能接收到内机的通讯信号,确认交流同步,马上和交流同步向内机发送信号,使内机接收建立同步通讯。通讯的同步建立,内机是主导,外机是从属。
建立了通讯同步后,若空调断电,则需要进行新的通讯同步建立。
2.电路分析
分析上述通讯电路可以发现:
通讯信号只有发出,没有了自身返回检测,至于发出还是没发出通讯信号,CPU自身无法判断。
虽然没有了通讯返回检测,但通讯接收电路还是工作的。
空调通电,外机得电。
交流电源正半周期间,外机CPU通过U5发送通讯信号,由内机U303接收,传送到内机CPU,内机可知外机情况,决定整机工作。
交流电源负半周期间,内机CPU通过U305发送通讯信号,由外机U3接收,传送到外机CPU,外机根据内机通讯信号开始工作。
空调工作期间,内、外CPU进行不断通讯联系。
3.通讯线电压
本电路通讯线电流是单向流动,并且交流正、负半周平衡,所以测量通讯线的电压是低电压,没有一定的直流电压。
由于通讯线有通讯信号调制在里面,所以通讯线和交流电源线之间可以测量出一定的直流脉动信号,可见万用表指针在低电压值下轻微摆动。
4.通讯端口
本机内机的通讯电路和CPU不在不在一个电路板上,是在电源驱动板上的,通过插排线CN201和电脑板的CN104连接在一起,插线的8、9号线是通讯电路。
内机CPU的通讯端子是:28发送,23接收。
外机CPU的通讯端子是:1发送,63接收。
5.检修注意
检修通讯电路时,要注意电路的通讯光耦是可控硅还是三极管结构的,以免造成测量的错误和更换的错误,本电路使用交流同步通讯,明显的特点是通讯回路没有直流电源,在检修空调的通讯电路时,可以据此判断。
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hncjjwc
2016年01月24日 11:12:48
51楼
讲的真详细,谢谢老师
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寒冬
2016年01月25日 09:42:13
52楼
看着相当不错了。确实非常实用。
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phanghui
2016年01月25日 09:44:44
53楼
不错的资料,谢谢楼主。
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wapaja
2016年01月25日 09:49:54
54楼
不错的资料,谢谢楼主。
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黎明前的
2016年01月25日 10:32:30
55楼
收藏了,感谢分享。空调制冷。
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