變頻空調(diào)控制器(簡稱電控板)由整流濾波電路、中央微處理器和功率晶體餐等半導(dǎo)體器件組成，其功率輸出部分通常采用6只IGBT管組成的IPN器件，分別組成U、V、W相，連接到壓縮機(jī)的R、S、T接線端，如圖1所示。

在波形控制中，最常用的方法是通過三角波(載波)和正弦波(調(diào)制波)比較而形成不等幅的PWM波，如圖2所示。輸出波形的振幅(相電壓)是由正弦波(調(diào)制波)的大小來調(diào)節(jié)的，其頻率可以通過改變正弦波(調(diào)制波)的頻率來改變。變頻器輸出的電壓波形是近似于正弦波的脈沖波形(方波)，由于壓縮機(jī)電機(jī)是一個(gè)感性負(fù)載，所以其工作電流是接近于連續(xù)的正弦波。

現(xiàn)以海信變頻空調(diào)為例進(jìn)行分析和說明，其壓縮機(jī)的控制電路框圖如圖3所示，室內(nèi)外機(jī)的電氣控制框圖如圖4所示。

二、電壓、電流檢測電路特點(diǎn)與檢修
1.電壓檢測電路
電壓檢測電路是用于檢測給室外機(jī)供電的交流電源。若室外機(jī)供電電壓過低或過高，則系統(tǒng)會(huì)進(jìn)行保護(hù)。檢測的主要內(nèi)容是工作電壓是否在允許的范圍內(nèi)，或在運(yùn)行時(shí)電壓是否出現(xiàn)異常波動(dòng)等。

由于該電路常采用互感器進(jìn)行取樣檢測，故該電路的特征元件是互感器，如圖5所示，單元電路如圖6所示。

室外機(jī)的交流供電電壓經(jīng)電壓互感器T01輸人，T01的另一側(cè)輸出-交流低電壓，經(jīng)DO8~D11橋式整流，再經(jīng)R26、R28、C10濾波后，輸出一直流電壓，其電壓值與輸入的交流電成一定的函數(shù)關(guān)系，見表1。

2.直流母線電壓檢測電路

室外機(jī)上AC220V電壓通過硅橋整流和濾波電路濾波后，送到IPM模塊的P、N端。該電壓檢測電路的檢測點(diǎn)是直流母線的P端，通過電阻進(jìn)行分壓得到一檢測直流電壓，進(jìn)而對交流供電電壓進(jìn)行判斷。

該檢測電路的特征元件是分壓電阻，其安裝位置在整流全橋附近，如圖7所示，局部電路如圖8所示。橋堆整流后的電壓經(jīng)電阻R2.R7、R6與R12分壓后，得到約2.8V(市電約AC220V時(shí))的電壓送往室外機(jī)控制器中。

3.電流檢測電路
電流檢測電路是用來檢測壓縮機(jī)工作電流的，以避免過流損壞壓縮機(jī)。該電路如圖9所示，電阻R1、R56對電流信號(hào)采樣，然后送到LM358(IC1)的③腳，經(jīng)LM358比較放大后送到CPU的⑧腳。當(dāng)壓縮機(jī)工作電流分別為5A、10A和15A時(shí)，LM358③腳的直流電壓分別為0.55V、1.1V、1.65V。本電路的關(guān)鍵性器件是LM358及電阻R1、R56等元件，如圖10所示。

本機(jī)還設(shè)有互感器檢測電流電路，如圖11所示，當(dāng)交流電通過互感器時(shí)，互感器CT1感應(yīng)出電流信號(hào)經(jīng)D6~D9整流得到-直流信號(hào)，經(jīng)R21、R22與R23分壓，E15濾波后，通過插座CN1的⑧腳(CT)送往CPU。

4.電流檢測電路故障分析
故障現(xiàn)象:一臺(tái)海信KFR-50W/39BP空調(diào)，壓縮機(jī)自動(dòng)停機(jī)，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)。分析檢修:首先查看代碼燈LED1、LED2、LED3顯示狀態(tài)，為“亮、閃、滅”，表示電流過載保護(hù)，檢修步驟如下:
(1)將萬用表調(diào)在DC20V擋，測量電阻R14左端是否有1.5V左右的電壓(此電壓隨電流的變化而變化)，參見圖9，如果有1.5V左右電壓，說明CPU存在問題;如果沒有1.5V的電壓，說明前級(jí)IM358存在問題;若電壓為5V，說明二極管D5擊穿。
(2)測量電阻R11下端是否有0.09V左右的電壓(此電壓隨電流的變化而變化)，如果有0.09V左右電壓，說明LM358不良;如果沒有0.09V電壓說明前級(jí)的采樣電阻有問題。
(3)斷電用萬用表的電阻擋測量采樣電阻R5、R1、R56是否正常。
三、通訊電路原理與檢修
1.原理簡析
室內(nèi)、外機(jī)通訊電路如圖12所示。

AC220V電壓經(jīng)過R14、R11、R10三只電阻降壓，再經(jīng)二極管D7 半波整流，最后由穩(wěn)壓二極管ZD1穩(wěn)壓變成直流24V，電容C12、C11和電阻R3進(jìn)行直流濾波，得到直流24V電壓供給室內(nèi)機(jī)通訊電路。
室內(nèi)機(jī)通過聯(lián)機(jī)線與室外機(jī)的通訊線SI連接，然后經(jīng)過PTC電阻TH1及電阻R49后，再由二極管D11整流和ZD4穩(wěn)壓，為室外機(jī)通信電路提供電源。
通訊規(guī)則:當(dāng)室內(nèi)機(jī)向室外機(jī)發(fā)送信號(hào)時(shí)，內(nèi)機(jī)G(SIO)向室外機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)信息(高電平)，外機(jī)W(SI0)保持高電平，外機(jī)W(SI1 )接收室內(nèi)發(fā)送來的信息。
當(dāng)室外向室內(nèi)發(fā)送信息，外機(jī)W(SI0)向室內(nèi)機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)信息(高電平)，內(nèi)機(jī)G(S10)保持高電平。內(nèi)機(jī)G (SI1) 接收室內(nèi)外發(fā)送來的信息。
在通信電路中，特征元件是光耦，且室內(nèi)機(jī)與室外機(jī)之間連有相應(yīng)的控制線，如圖13所示。

[提示]在實(shí)修中發(fā)現(xiàn)，變頻空調(diào)有許多奇特故障，常常是通信電路不良所致，所以通信電路是變頻空調(diào)的檢修重點(diǎn)，確認(rèn)通信良好是.排除故障的前提。
2.通訊故障的檢修步驟
在變頻空調(diào)中，若空調(diào)顯示屏在開機(jī)后立即或隔一段時(shí)間顯示通信異?；蚪泳€錯(cuò)誤故障代碼，即出現(xiàn)通信故障時(shí)，可以按下面步驟進(jìn)行檢查:(1)檢查室內(nèi)外連線、通信信號(hào)線是否存在壓接不牢、接錯(cuò)或接反現(xiàn)象，用萬用表檢測信號(hào)線是否暢通。如果是連線、通信信號(hào)線壓接不牢，重新調(diào)整或壓緊;如果信號(hào)線斷路，則進(jìn)行更換。
(2)檢查電源插座與空調(diào)電源插頭的火線零線、地線是否對應(yīng)連接。在室內(nèi)機(jī)與室外機(jī)連接中，連接線應(yīng)按照機(jī)上標(biāo)注方式進(jìn)行連接，如圖14所示。

(3)在確認(rèn)上述檢查均正常的情況下開機(jī)，用萬用表的交流電壓擋測零線與通信線之間是否有脈動(dòng)電壓，如沒有，則進(jìn)行下一步檢測。
(4)拆開室內(nèi)機(jī)，用萬用表檢測控制板上通信電路中的光耦引腳有無脈沖電壓。值得一提的是 ，使用室內(nèi)機(jī)電源控制方式的機(jī)型，只有在室內(nèi)機(jī)繼電器吸合時(shí)才會(huì)向室外機(jī)傳輸信息。
(5)拆開室外機(jī)，用萬用表檢測室外機(jī)控制板上通信電路中光電耦合器是否正常，若發(fā)現(xiàn)器件不良，進(jìn)行更換或更換整塊電控板。
(6)實(shí)修中可以采用室內(nèi)機(jī)、室外機(jī)分開運(yùn)行的方法進(jìn)行檢修，具體方法是:斷開室內(nèi)、室外機(jī)的通信線，分別給室內(nèi)機(jī)和室外機(jī)上電，看室內(nèi)機(jī)的風(fēng)機(jī)是否正常運(yùn)轉(zhuǎn)。室外機(jī)的單獨(dú)運(yùn)行可采用短接法:即將室外機(jī)控制板短接插座CN6中的兩插針短接，如圖15所示，接通電源即可直接啟動(dòng)，不需要室內(nèi)機(jī)，運(yùn)行方式為制熱，壓縮機(jī)頻率為55Hz，室外風(fēng)扇為中風(fēng)速運(yùn)行狀態(tài)。此時(shí)拔下短接插頭，室外機(jī)將轉(zhuǎn)換成制冷運(yùn)行，壓縮機(jī)頻率為55Hz，室外風(fēng)扇為高風(fēng)速運(yùn)行狀態(tài)。

如果，上述檢測確認(rèn)室內(nèi)、室外機(jī)都能單獨(dú)正常運(yùn)行，但連機(jī)后報(bào)通信故障，此時(shí)就可以斷定故障出在通信電路上。
3.通訊電路故障檢修實(shí)例
故障現(xiàn)象:一臺(tái)海信KFR-50L/39BP空調(diào)，在制熱狀態(tài)下，室內(nèi)機(jī)風(fēng)機(jī)***。分析檢修:在制熱狀態(tài)下，室內(nèi)風(fēng)機(jī)***，但在制冷狀態(tài)下室內(nèi)風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)正常，這說明故障出在室內(nèi)機(jī)盤管溫度傳感器電路或通訊電路中。為進(jìn)-步確認(rèn)，先用萬用表的DC20V擋測得管溫檢測電阻R16，上
的電壓為2.5V，正常;用手摸一下粗管感覺燙手，說明傳感器電路正常;短接室外機(jī)電控板上的插座CN6，強(qiáng)制啟動(dòng)進(jìn)入制熱狀態(tài)，室內(nèi)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)，這說明故障出在室內(nèi)、室外機(jī)的通訊電路中。
該系列機(jī)通訊電路的工作過程如下:首先室內(nèi)機(jī)向室外機(jī)發(fā)送信號(hào)，在室外機(jī)及壓縮機(jī)等運(yùn)行正常情況下，且室內(nèi)機(jī)必須接收到室外機(jī)信號(hào)，室內(nèi)機(jī)風(fēng)機(jī)才會(huì)正常運(yùn)行。如果室內(nèi)機(jī)接收不到通訊信號(hào)，室內(nèi)機(jī)風(fēng)機(jī)不會(huì)運(yùn)轉(zhuǎn)。
經(jīng)查該機(jī)的信號(hào)線的室外機(jī)接頭接觸不良，擦拭干凈并重新固定后試機(jī)，故障排除。
四、溫度傳感器
溫度傳感器主要由負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻組成，當(dāng)溫度變化時(shí)，熱敏電阻值也發(fā)生變化，溫度升高，電阻值減少;溫度降低，電阻值增大。溫度傳感器在空調(diào)中位置不同，作用也略有不同，下面分別進(jìn)行介紹。
1.室內(nèi)環(huán)境溫度傳感器
室內(nèi)環(huán)境溫度傳感器外形如圖16所示，安裝于室內(nèi)蒸發(fā)器進(jìn)風(fēng)口，由塑料件支撐，用來檢測室內(nèi)環(huán)境溫度是否達(dá)到設(shè)定值。

作用: 1)制熱或制冷時(shí)用于自動(dòng)控制室內(nèi)溫度; 2)制熱時(shí)用于控制輔助電加熱器工作。
2.室內(nèi)盤管溫度傳感器
室內(nèi)盤管溫度傳感器外形如圖17所示，安裝在室內(nèi)蒸發(fā)器管道上，外面用金屬管包裝，它直接與管道相接觸，所測量的溫度接近制冷系統(tǒng)溫度。

作用:冬季制熱時(shí)用作防冷風(fēng)控制;夏季制冷時(shí)用來進(jìn)行冷控制(防止系統(tǒng)制冷劑不足或室內(nèi)蒸發(fā)器結(jié)霜);用于控制室內(nèi)風(fēng)機(jī)的速度;與單片機(jī)配合實(shí)現(xiàn)故障自診斷(各傳感器均有此功能);在制熱時(shí)輔助用于室外機(jī)除霜;在制熱時(shí)用于防過載檢測。
3.室外環(huán)境溫度傳感器
室外環(huán)境溫度傳感器外形如圖18所示，安裝在室外機(jī)散熱器上，由塑料件支撐，用來檢測室外環(huán)境溫度。

作用:室外溫度過低或過高時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)保護(hù);制冷或制熱時(shí)用于控制室外風(fēng)機(jī)速度。
4.室外盤管溫度傳感器
安裝位置:安裝在室外機(jī)散熱器上，用金屬管包裝，用來檢測室外管道溫度。
作用:制熱時(shí)用于室外機(jī)除霜;制冷或制熱時(shí)用于過熱保護(hù)或防凍結(jié)保護(hù)。
5.壓縮機(jī)排氣溫度傳感器
安裝位置:安裝在室外壓縮機(jī)排氣管上，用金屬管包裝。
作用:在壓縮機(jī)排氣管溫度過高時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行保護(hù);在變頻空調(diào)中用于控制電子膨脹閥開啟度以及壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)頻率的升降。
[提示]在25°C時(shí)，室內(nèi)盤管溫度、室內(nèi)環(huán)溫、室外環(huán)溫、室外盤管傳感器阻值約5k，壓縮機(jī)排氣溫度傳感器阻值約54k。
6.傳感器故障維修實(shí)例
故障現(xiàn)象:一臺(tái)海信KFR-50W/26VBP空調(diào)，壓縮機(jī)不啟動(dòng)，風(fēng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。分析檢修:通電后壓縮機(jī)不啟動(dòng)，風(fēng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，故障自診斷顯示(指示燈狀態(tài)為亮亮、滅)為傳感器故障。
用萬用表DC20V擋分別測量排氣、盤管及環(huán)境傳感器的分壓電阻R39及R45~R47非接地端電壓如圖19所示，實(shí)測值均為0V，正常應(yīng)為2V左右(此電壓隨溫度的變化而變化)，說明傳感器開路或沒有5V電壓。因三個(gè)傳感器的電壓都為0V，三個(gè)傳感器同時(shí)開路的可能性不大。故障自診斷能顯示，說明CPU能正常工作，也就是5V供電正常，懷疑故障可能是傳感器電路供電電路有問題，導(dǎo)致整個(gè)傳感器電路不工作。

(2)用數(shù)字萬用表DC20V擋測電感L7兩端電壓，輸入端電壓為5V，但輸出端電壓為0V，說明L7開路，斷電后用萬用表電阻擋測L7阻值為無窮大，換新后故障排除。