直流变频空调原理与检修

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1、全有文档友情提供www.ldflover.com直流变频空调原理与维修一、直流变频空调的基本工作原理直流变频空调控制器的原理框图如图1所示，主要由整流器、滤波器、功率逆变器、位置检测等电路组成。AC220Ｖ工频交流电经EMI电路后经整流电路转换为310Ｖ直流电源送到驱动模块。室外机的微处理器对各取样点送来的信号进行分析处理，并经内部波形产生新的控制信号，再经驱动放大去控制驱动模块，每次导通两只功率晶体管，给压缩机两相线圈通以直流电，驱动转子运转，另一相线圈不通电，但有感应电压，根据感应电压的大小可以判断出转子的位置，进而控制绕组通电顺序。位置检测电路同

2、时检测模块输出给压缩机的电源，输出一个转子位置检测信号送到室外机微处理器，通过室外机微处理器内部程序去精确控制微处理器输出的脉冲信号，进而控制驱动模块加给定子线圈的方波电压。图1直流变频空调整机电控框图室内机通讯电路室内机微处理器通讯电路绝缘接口电路（光耦）驱动模块IGBT×6整流电路EMI电路220V50Hz位置检测电路压缩机1.整流滤波原理整流器是将交流电源转换为直流电的装置，采用硅整流器件桥式连接，整流器结构可分为单相和三相电源输入。一般变频空调电功率在2kw以上时，多采用三相电源输入。单相和三相整流电路的不同之处只是后者在电路中多增加了两只整流

3、二极管。滤波电路的作用是使输出直流电压平滑且得到提高，常采用大容量电容器，电容器一般在1500μF～3000μF之间。因该电容器容量最大、放电时间长，所以在检修变频器时先需将电容放电。放电时用两根导线通过一个大功率电阻并联在电容两端。检修时如不放电，将会造成人员伤亡事故。2.室外控制芯片随着技术的进步，变频空调的控制将向智能化、集成化、可靠化的方向发展，而其控制的核心--芯片也将越来越先进。室外芯片主要的功能是完成各种运算，产生SPWM波形，实现压缩机V/F曲线的控制并提供各种保护等。变频空调采用的室外控制芯片有很多种，如东芝、三菱等。由于空调技术的发

4、展，模糊控制技术的不断完善，这就出现了一种性能更优异、功能更强大的控制芯片—DSP。DSP即DigitalSignalProcessor是数字信号处理器的简称，与一般的单片机相比，DSP在运算速度、信号的处理、电机的控制方面具有更大的优势，是未来的发展方向。3.直流压缩机电机的基本原理25全有文档友情提供www.ldflover.com无刷直流电动机与普通的交流电动机的最大区别在于其转子是由稀土材料制成的永久磁钢；定子与交流压缩机电机相同，采用漆包线整距集中绕制而成。简单而言，就是把普通直流电动机由永久磁铁组成的定子变成转子，把普通直流电动机需要换向器

5、和电刷提供电源的线圈绕组转子变成定子。这样，就可以省掉普通直流电动机所必须的电刷，而且其调速性能与普通的直流电动机相似，所以把这种电动机称之为无刷直流电动机。无刷直流电动机既克服了传统的直流电动机的一些缺陷，如电磁干扰大、噪声大、火花、可靠性差、寿命短，又具有交流电动机所不具有的一些优点，如运行效率高、调速性能好、无涡流损失。所以直流变频空调相对于交流变频空调而言，具有更大的节能优势。四极(磁极对数为2)三相无刷直流电机的示意图如图2所示。图2直流电动机工作示意图大功率模块根据转子的旋转位置切换定子绕组的通电电流，始终保证转子N极对面的定子绕组导体内的

6、电流流向为一个方向，如图2所示；而转子S极对面定子绕组导体内的电流流向为另一个方向。具体地讲，当转子处于图2的位置时，此时仅A、C线圈中有电流，流向为a→、→c，即产生图示定子横截面上导体内电流的流向。把电机分成左上180°和右下180°两半来看,左上180°部分，a、导体的磁场根据右螺旋法则叠加后在定、转子间产生一个垂直向上的方向磁场，而、c导体磁场叠加后产生一个水平向右的磁场，二者叠加的磁场方向如图2所示，正好与转子磁场互相垂直，于是便会产生逆时针方句的电磁转矩，推动转子向逆时针方向旋转。右下180°的原理一样。当转子转过60°电气角后，B、C线圈

7、通电，且b→、→c，同样产生两个互相正交的定、转子磁场，如此反复，电动机即可旋转起来。同理，二极(磁极对数为1)的直流电机的每相绕组的导通电气角为60°,即电机转速为n=60f/p(n:转速rpm;p:磁极对数：f：电源频率Hz)。4.大功率模块有刷直流电动机中，当转子(单线圈)磁场转到与定子(永磁体)磁场平行后，若转子再越过此位置，而直流电源不改变流向，即线圈中的电流方向不改变的话，那么根据右手定则此时线圈受力将使之向原方向反转。因此，需要炭刷来改变线圈中电流的流向，使转子能继续旋转下去。由于压缩机汽缸中充满了氟利昂蒸汽，因此不能采用会产生火花的有刷

8、直流电机，必须采用通过电子回路实现换向的无刷直流电机。所以直流变频空调采用无刷直流电动机作为压