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详解变频空调器单元电路
来源:本站整理  作者:佚名  2016-08-20 13:56:32



    3.13电源及PFC电路
    电源电路负责把220VAC电压变换为+300V、 +15V、+12V+5V等,提供给变频模块、变频板、电脑板;PFC电路用于提高空调器的功率因数。
电源电路按供电方向分为:电脑板供电电源(又称低压电源,辅助电源)、变频模块供电电源(又称高压电源或主电源)。

    3. 13. 1电脑板的供电电源电路
    室内机电脑板的供电电源电路负责把220VAC变换为+12V、 +5V等直流电压,提供给电脑板上的反相驱动器、继电器、CPU等。对于采用VFD真空显示屏的机型,还要产生VFD屏所需的2. 2~5V交流灯丝电压、-25V左右的栅极电压。
    室外机电脑板供电电源负责把220VAC变换为+5V(个别为+3.3V)、+12V、 +15V等直流电压,分别提供给电脑板上的CPU、反相驱动器和继电器,变频板和变频模块。
    电脑板的供电电源按电源结构分为两种:变压器式、开关式。
    经验:
    电脑板的供电电源电路因工作在高电压、大电流状态,故障率很高。易损件包括保险管、压敏电队、变压器、+5V稳压器等。开关式电源电路的易损件包括开关管、电源模块、桥式整流器,这几个器件易击穿并把保险管熔断。
    (1)变压器式电源电路
    经验:
    变压器烧焦、初级开路是空调器不通电的常见原因之一。部分变压器的初级内置温度保险,这种变压器初级开路多是温度保险熔断,可小心剥开初级绕组的外绝缘层,找到温度保险(方形两引脚),把两脚短路即可。
                                                                                                                                                                                   
    1.普通变压器式电源电路  如图3-50所示,220V电源经保险管F101,扼流线圈L101传输,送变压器初级,在次级形成14. 5 VAC电压,经D102~D105桥式整流、C124和C123滤波形成+V1(约+20V)直流电压,+V1经LM7812CT稳压为+12V,+12V再经LM7805CT稳压为+5V。

    资料:
    +12V电源主要提供给电脑板上的驱动电路,如2003或1413系列倒相驱动器、器;+5V电源主要提供给CPU、复位电路、光电辐合器、遥控接收器等。
    经验:
    这种电源的保险管易熔断、变压器初级易开路,引起空调器不通电;“7812”、 “7805”系列稳压器易出现输出电压低的现象,如+5V电源低,空调器会出现不通电或不能开机、程序乱等+12V低,蜂鸣器发声嘶哑,继电器不工作。
    维修提示:
    遇有7805的3脚+5V输出异常时,在测7805的1脚输入端电压≥8V时,可能是7805损坏,也可能是其负载击穿漏电,这时可脱开3脚测空脚确定,如果3脚仍异常则是7805损坏,如果3脚上升到+5V则是C112或CPU击穿漏电。
    2.VFD显示屏式的变压器式电源电路  这个电源电路除要产生+12V、+5V电压外,还要对VFD显示屏及驱动电路提供灯丝电压(1. 5~4. 8VAC)、栅极电压(一般为-25~-27V),所以,这种电源的变压器至少有三个次级绕组。
    如图3-51所示是VFD真空显示屏式的变压器电源电路。220VAC经保险管F1送变压器初级,在3个次级绕组分别形成4.6VAC、22VAC、 9VAC电压。其中4. 6VAC电压直接提供给VFD真空显示屏的灯丝;22VAC电压经D05、D06、D11、D12、C102、C05桥式整流滤波形成-27V电压,提供给真空显示屏的栅及驱动电路;9VAC电压经D02、D08~D10桥式整流形成脉冲直流电压,再经D07整流、C08滤波形成+12V电压,+12V电压再经LM7805稳压为+5V。

  ZD02、R09是灯丝电压稳压器件。
    经验:
    4. 6VAC、-27V电压异常会引起真空显示屏不亮或显示乱,一般是ZD02损坏。
    维修提示:
    遇有+12V、-27V均低,是这两路的某路负载过重,一般是电压下降比较大的这路的二极管或电容击穿漏电。如+12V不足1V,- 27V输出端为-15V时一般是D02、D08~D10或C11、C08击穿漏电。
    (2)开关式的电源电路
    开关式的电源电路,俗称开关电源电路,先把220VAC电压整流滤波变换成+300V主右电压,再由开关变压器、开关管(或电源模块)等组成的振荡电路把+300V变换为高频高压开关脉冲。这个高频高压开关脉冲经开关变压器降压后,由二极管和电解电容整流形成+12V等电压。为了保证开关电源输出电压的稳定及开关管的安全,开关电源电路还设置有稳压电路、保护电路。
    经验:
    开关电源电路的开关管、电源模块工作在高电压、大电流状态,易出现击穿熔断前级的保险管。其击穿的原因70%是自身质量问题,30%是其他原因。所以,实修时应先更换损坏的开关管、电源模块,一般故障排除,少数会再次击穿,这时应检查+300V供电,如异常查明原因,如正常,可依次检查稳压、保护电路的器件,或不用这些器件,直接到电子商店购买万能电源模块代换。
    维修提示:
    万能电源模块修复开关电源,省时省力,价位仅十几元。代换的前提是+300V电源和整流输出及负载正常。代换方法可按说明书操作,一般只需拆掉原开关管,把万用模块的红线接开关管原D(或C)极、黑线接S(或E)极、绿线悬空,之后接通电源,调节电源模块的电位器至输出电压正常即可。
    1.电源模块+开关管式如图3-52所示,桥式整流器DB1、扼流线圈、电容C20组成桥式整流滤波电容,以把220VAC变换为+300V左右;L30电源模块NCP1200P60、开关管Q1、开关变压器T1组成开关振荡电路,负责+300V直流电压变换为高频脉冲;D6~D9、C53~C50组成整流输出电路,负责把高频开关脉冲变换为+15V、+12V等;光电藕合器PC1等组成稳压电路,以保证电源输出电压稳定,不受电网电压波动和负载轻重影响;其他器件负载保护。

    220VAC经桥式整流器DB1整流、互感器L30、电容C20滤波形成+300V直流电压,除经T1初级提供给Q1外,还经ZD1稳压提供给NCP120OP600的8脚高压端HV,通过内部的开关电路对6脚电源VCC端外接电容C23充电,当充电至一定值时,启动内部的振荡电路工作,由5脚Drv输出高频驱动脉冲,经Q1开关管放大后在D极形成高频高压脉冲,再经T1降压由各次级绕组输出,分别经D6~D9、C50~C53整流滤波形成+15V、+12V、V1、V2等直流电压。V1、V2电压再经KA7805稳压为+5V电源光电藕合器PC1等负责稳压。开关电源输出的+12V电源,经电阻R24、稳压二极管ZD2稳压后,经光电藕合器PC1反馈回NCP120OP60的2脚,作为开关电源输出的取样信号,以自动调整5脚输出的驱动脉冲宽度,保证开关电源输出稳定。
    R25负责过流保护。当负载过重及其他原因造成开关管Q1工作电流过大时,该管工作电流在流经R25时产生的压降会增大,被NCP120OP60的3脚内部过流电路分析后,执行过流保护,停止5脚输出驱动脉冲,开关电源停止电压输出,防止开关管Q及负载器件损坏。
    ZD3、R26、D6组成尖峰吸收电路以保护开关管Q1的安全;LED5发光二极管、电阻R27负责室外机220VAC电源指示。
    数据:
    开关管C极对地电压应≥300V或等于电网电压的1.4倍(否则多是C20损坏);指针表电阻1 kΩ档测C50等整流输出滤波电容两端电阻,应有充电现象(表针右摆再逐渐左移)。电队档测IGBT管Q1各极之间应不通。
    经验:
    开关电源电路中易击穿并把保险管F1熔断的器件包括DB1桥式整流器、+300V滤波电容C20、开关管Q1、电源模块NCP120OP60。这几个器件任意部位鼓包、炸裂肯定损坏,C20漏液、引脚有氧化或有异物肯定损坏。
    警告:
    Q1击穿多数会把R25限流电FA烧坏,因为这个电阻阻值较小,要求拆下测试,否则易造成误判。另外,Q1击穿还会把供电桥堆烧坏,更换击穿Q1前一定要测试+300V是否正常,如不正常需查明原因,否则还有可能击穿Q1。
    2.分立件式开关电源  如图3-53所示是分立件式开关电源电路, 220V经保险管FU500和FU201、互感器(又称共模差模电感)L202传输及吸收浪涌电路滤除高电压干扰后,由二极管D201、电容C201整流滤波形成直流电压,除由开关变压器T201初级提供给开关管V1的C极,还由R202降压对开关管V1的B极提供约0. 6 V启动电压。此时V1具备导通条件,开始导通并与T201、正反馈器件(包括振荡电阻R205、振荡电容C205)、放电二极管D203配合,形成高频振荡,在T201的初级形成高频高压脉冲。

    T201对初级的高频高压脉冲降压后由各次级绕组输出,再经D210和C210、D230~D233和C231~237整流滤波,形成+V1和多路+15V电压。其中的+V1再经L7812稳压形成+12V电源,+12 V电源再经L7805稳压形成+5V电源。

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