海信变频空调控制电路原理

美的变频空调控制电路原理分析及故障排除

摘要：变频空调因其具有节能、低噪音、较高的温控精度及快速的调温速度等优点近年来被家用空调大量使用，近年来，美的变频空调在市场占有率方面一直处于行业领先地位，本文分析了美的变频空调器典型电气控制电路的工作原理，结合实际的维修案例，给出了故障点的一些判断思路。 关键词：美的空调；控制电路；故障

一、 引言

变频空调因其具有节能、低噪音、较高的温控精度及快速的调温速度等优点近年来被家用空调大量使用，美的电器作为生产变频空调的专业厂家，生产的产品质优价良，市场占有率高达24% 。美的变频空调器目前在市场上主要有KFR-35GW/BPY、KFR-72LW/BPY、KFR-51LW/BP2DN1Y等几种型号。本文分析了美的变频空调器典型电气控制电路的工作原理，结合实际的维修案例，给出了故障点的判断思路。有不当之处，请各位同行指正。 二、变频空调电气控制基本原理

传感器输入 强制运行开关 遥控器输入 数据 通信 室内控制单元电路信号指示 室内风机 传感器输入 室外控制单元电路四通阀 室外风机 变频器 压缩机

图1 变频式空调器电气控制系统结构框图

普通家用空调的制冷能力随着室外温度的上升而下降,而家用变

杭州海信科龙服务中心

2010年04月

海信变频空调原理介绍

变频原理1、变频控制器结构： 变频控制器是由整流滤波电路、中央微处 理器和功率晶体管等半导体器件组成。海信变 频空调器的功率输出部分使用了由6个IGBT组 成的IPM器件。分别组成U、V、W相，连接到 压缩机的R、S、T接线端。 2、波形生成原理： 最普通的方法是由三角波(载波)和正 弦波(调制波)之间比较而形成不等幅的 PWM波。 输出波形的振幅(相电压)的大小是由 正弦波(调制波)的大小来调节的，其频率 可以通过改变正弦波(调制波)的频率来改 变。AC

主回路 IPM功率输出模块 R S T 压缩机

U

V

W

交流

直流

交流

波形控制信号

控制基板

R

S

T

R S

变频器输出的电压波形，是近似于正弦 波的脉冲波形(方波),由于压缩机电机是 一个感性负载，所以其电流是接近于连续的 正弦波。

TR-S

海信变频空调原理介绍

变频调速物理图

海信变频空调原理介绍

海信变频空调器压缩机控制图继电器 交 AC 220V 室内机 继电器 保险丝 流 滤 波 电流 互感器 PTC 整 流 直流滤波 功率因数调节电路

室内机

室外机室外机CPU IPM模块 功率输出

压缩机

海信变频空调原理介绍室外机电源 指示 功率输 出模块 滤波 电

一、 故障显示

1、 室内机可显示故障信息

1． 柜机故障显示 2． 挂机故障显示

2、 变频维修小板可显示故障信息

3、 不可显示保护

二、 排查故障

1、 柜机故障分析

2、 挂机故障分析

3、 通用故障分析 4、 不可显示保护分析

附表1（T1、T2、T3、T4、TH温度对照表）

附表2（排气温度对照表）

附表3（变频检测小板简单的操作说明）

1

一、 故障显示

1、 室内机可显示故障信息

1． 柜机故障显示 保护代码 P0 P1 P2 P4 P5 IPM模块故障 电压保护 压缩机顶部温度保护 室内蒸发器保护关压缩机(高温或低温) 室外冷凝器高温保护关压缩机 直流变频压缩机位置保护（包括MCE启动故障，P6 MCE缺相保护，MCE零速保护，PWM同步故障，通信故障（连续1min接收不到室外数据或连续15000次接收室外数据错误）） P7 P8 P9 PA Pd 室外排气温度过高关压缩机 模式冲突(一拖多机型才有) 防冷风关风机 格栅保护(有格栅保护的机型才有) 电流保护 Eb L0 L1 L2 L3 室内风机失速故障(室内直流风机才有) 蒸发器高低温限频 冷凝器高温限频 压缩机排气高温限频 电流限频 E9 表示内容 故

变频空调电控基本知识

1、 基本概念

2、 变频空调的优势及缺点 3、 变频空调电控原理 4、 变频电控关键器件简介 5、 变频空调功能简介及故障判别 6、 变频空调新产品展望 7、 变频空调面临的问题

一、基本概念

1、常规空调（定频空调）

▲ 使用一般的定频压缩机

▲ 压缩机运行频率是固定的50Hz或60Hz ▲ 输出的制冷、制热能力恒定

▲ 控制方式简单，使用继电器、压缩机启动电容进行控制及启动

控制电路图：

零线火线MCU继电器过载保护器＋12V 2、变频空调

▲ 使用变频压缩机（又分为三相交流感应式异步电动机、无刷直流电机

和永磁同步交流电机等）

▲ 压缩机运行频率在20Hz～130Hz之间可调 ▲ 输出的制冷、制热能力根据运行频率变化而变化

▲ 控制方式复杂，需要专用的变频驱动电路及相应的驱动控制芯片 变频空调控制电路框架：

变频压缩机控制原理：

变频压缩机依据原理：n=60f(1-s)/p

(n—压缩机转速，f—压缩机供电频率， p—电机极对数，s—转差率) 通过改变压缩机的供电频率f，在p与s不变的情况下，压缩机运转速度n就会跟随供电频率f的变化而变化。 3、交流变频空调

▲ 压缩机采用三相交流感应式异步电动

变频空调电控基本知识

1、 基本概念

2、 变频空调的优势及缺点 3、 变频空调电控原理 4、 变频电控关键器件简介 5、 变频空调功能简介及故障判别 6、 变频空调新产品展望 7、 变频空调面临的问题

一、基本概念

1、常规空调（定频空调）

▲ 使用一般的定频压缩机

▲ 压缩机运行频率是固定的50Hz或60Hz ▲ 输出的制冷、制热能力恒定

▲ 控制方式简单，使用继电器、压缩机启动电容进行控制及启动

控制电路图：

零线火线MCU继电器过载保护器＋12V 2、变频空调

▲ 使用变频压缩机（又分为三相交流感应式异步电动机、无刷直流电机

和永磁同步交流电机等）

▲ 压缩机运行频率在20Hz～130Hz之间可调 ▲ 输出的制冷、制热能力根据运行频率变化而变化

▲ 控制方式复杂，需要专用的变频驱动电路及相应的驱动控制芯片 变频空调控制电路框架：

变频压缩机控制原理：

变频压缩机依据原理：n=60f(1-s)/p

(n—压缩机转速，f—压缩机供电频率， p—电机极对数，s—转差率) 通过改变压缩机的供电频率f，在p与s不变的情况下，压缩机运转速度n就会跟随供电频率f的变化而变化。 3、交流变频空调

▲ 压缩机采用三相交流感应式异步电动

如今的空调市场上有定频和变频空调的区别，当我们准备去买空调的时候会面临选择，那么我们来看一下变频和定频空调的优缺点有哪些:

1、变频空调的优点:

1).制冷、制暖，强劲迅速

启动时，以最高的功率进行运转。迅速制冷、制暖。使室内温度一下子达到设定温度。所以无论是寒冷的清晨，还是炎热的白天都可迅速地享受舒适的室温。

2).高效节能

变频空调根据需要的多少来决定功率，所以效率高。另外，由于压缩机几乎没有反复的启动/停止，故不消耗多余的电力。所以电费只是一般空调机的约2/3，可称之为节能模范。

3).舒适恒定的室温控制

变频空调因可控制压缩机的转速，自如地改变功率的高低，以保持舒适的温度。

2、变频空调缺点:

1).售价偏高:

变频空调的优点虽然很多，但是它的售价也会随之升高。经过一段时间的普及，相信变频空调的价格也会下降。

2).收回成本时间长:

变频空调虽然节能省电，因为之前会多投入一笔资金，所以收回成本也成了一个问题。变频空调节能的效果会根据不同的使用环境和使用习惯来决定，所以收回成本的时间会比较长。

3、定频空调的优点:

1).定频空调每次开启时都是根据用户所设定的需求来进行运转，即使室内温度达到了所设定的温度，空调也不会自动的调整制冷或是制热速度，用户可以手动的调节或

变频空调常见故障维修

目录一、内机不通电 二、内机通电正常，外机不工作 (关于故障空调自检的几点说明) 三、直流压机失步故障

四、控温不准五、通讯电路故障 六、噪音大的故障维修

变频空调检修

一、内机不通电： 1、检查电源电压是否稳定；相序是否正确；电源线径、开关、插座容量是 否匹配；接线是否牢固；

在空调随机附带的电源插头上面均有以下标志：“L”--火线；“N”-中线；“〨”—保护接地线 ；这些标志提示我们，用户的电源必须与 公司的电源插头标志相符合：相序必须是左零右火，能够良好接地，这

些措施可以有效避免空调外壳出现感应电压，防止受到外部干扰。

变频空调检修

一、内机不通电： 电源检测仪可以检测到用户电源是否缺中线、是否缺保护接地线、接线 是否正确、接线是否接反、地线是否带电等各类单项电源接线错误。

变频空调检修一、内机不通电 2、细致的检查空调内机的电源插座或空开接线和用户家的进户电源开关接 线接触是否良好，如果电源电压正常，只是接线接触不良，这样容易导致 空调有时使用正常，有时会出现自动关机现象； 3、检查用户的电源线的容量是否足够，主要是针对农村自建房用户和用户

私自安装的电源线，电源电压不稳定或者电源线细会引起空调运行后自动保护停机或者因为启动电

海尔变频空调维修技术资料

六、安装维修保养

（1） 通讯故障

A． 现象：见“报警显示”。

B. 检测：用万用表交流电压250V档测试，在零线（白线）与信号线间如果电压来回变化，且室内机通讯指示灯持续闪烁，则表明通讯正常，否则故障。 C． 解决方法：

检查通讯线是否接触良好；电源线是否接触良好；零线、火线是否反相。 检查电路板是否损坏。

如果室内机通讯指示灯“闪”、“亮”循环，表示室外基板坏。 如果室内机通讯指示灯常亮，表示室内基板坏。 （2） 传感器（热敏电阻）故障 A． 现象：见“报警显示”。 B． 检查：

传感器是否有脱、短、断线现象。 对照阻值表看传感器阻值是否准确。 电脑板上传感器电路坏。

C． 解决方法：换传感受器或电脑板。 （3） 功率模块故障检测

A． 现象：不开机，PTC发热，或出现故障显示。 B． 检查：

用万用表二极管档测量“-”极（对应红表笔）与“U、V、W”极间（或“U、V、W”与“+”

极间）正向电阻大约为380Ω且其反向不导通，否则功率模块故障。

用万用表交流电压档测量其任意两相间电压在0V到16V之间并且相等，否则功率模块坏。 检查功率模块与室外基板连线是否接触不良。 C． 解决方法：更换功率

变频空调抽真空操作程序。内容均转自家电论坛,转载请注明

以下内容均来自家电论坛：

抽真空的六大步骤:

1.先没收安装工人的内六角板手...

2.将连接内外机的管道接好,上紧...

3.在气管(粗管)三通阀修理口接上压力表连接真空泵,先开泵后再打开压力表阀门,抽真空开始后将压力抽置负0.1MPA,再抽15-20分钟,以压力表负压值为准...

4.先关闭压力表阀门,再关闭真空泵...看压力表,观察压力是否回升...

5.归还内六角板手用来打开液管阀（细管二通阀１／４圈）,约10秒后关闭,用检漏枪或者肥皂水检测连接头等位置...

6.摘表,液管气/管阀门全部打开,开空调试机...

变频空调抽真空操作程序。内容均转自家电论坛,转载请注明

抽真空第一步:1.先没收安装工人的内六角板手...

还是那句老话,除非你信任他不会在你同意前使用六角板手,否则为了防止安装工任何不必要的操作,,先没收安装工的内六角板手!对于有真空经验的老师傅可以不用这么做...

我们先来看看传说中的内六角板手...大家不要收错了...

目的:

a,防止安装工人在安装连接内外机后后打开三通阀排气

b,防止sailholder说的有些，安装工不会抽真空，打开三通阀后再抽真空，那就把空调中的冷媒抽掉排到大气中，有许多

1、机 型：KFR-32GW/BM(F)

故障现象：室外机起动后，立即停机，故障灯亮，自诊断故障显示为1、3号灯亮，2号灯闪，故障内容为电流控制异常。

分析处理：此故障一般为强电部分机率较高，因是外机启动后停机，故应把维修重点放在室外，测量室外直流300V正常，说明滤波电路以前无异常问题，问题大概出现在IPM模块和压缩机部分，然后断开电源，测量IPM模块端子阻值正常，压缩机U、V两端值偏大，约在50多欧姆，正常阻值为1-3欧左右，故判为压缩机线圈烧坏引起电流偏大，导致空调不工作。

2、机 型：KFR-32GW/BM(F)

故障现象：开机后故障指示灯亮，因本机自诊断显示2号灯亮，1、3号灯灭，室内机运转正常， 室外机不工作。

处理方法：首先测量其电源电压处于正常使用范围。本着由简及繁的处理方法，先看其信号连接可靠，安装无误，再由此机是新机推断，压缩机卡轴及磨耗可能性不大，最后打开室外机盖，发现其IPM模块输出端L端的连线开路，将其线与IPM模块的U端连接、检查其它端线连接可靠，安装完毕，开机一切正常。