美的变频空调电路图讲解

美的变频空调各单元电路原理简析

美的变频空调各单元电路原理简析。 美的早期变频空调主要包括“数智星”、“数智星S”、“数智星R”挂机系列：“数智星R”、“数智星M”、“数智星F”柜机系列等。美的KFR- 26／33GW／CBPY型变频空调。属“数智星”变频系列。其主要机型包括：KFR-26／33GW／CBPY、KFR-26／33GW／I1BPY 等。它们的电路原理基本相似。结合图1～图6电路原理图，对整机单元电路作简要分析。 1.室内机主电源电路 电路见上图，由电源捅头L、N两端输入AC220V交流电压，经保险管FS1、压敏电阻ZNR1、电容C1和C2、T2过流保护和高频滤波后，一路经接线柱L、N两端送到室外机主电源电路的输入端。其中N端与通讯电路的S端组成室内、室外机的通讯传输线路；另一路经A、B两端送到电源变压器T1的初级线圈；第三路送到室内风机控制电路。

2.室内机辅助电源电路 电路见中图，由电源变压器T1次级线圈输出的两路低压交流电，一路经插件CN5（3）、（4）脚送到整流桥堆IC6（1）、 （2）脚，经IC6、C8和C35整流、滤波后，输出+13V电压，给换气风机（M2）供电；另一路经插件CN5（1）、（2）脚送到整流桥堆 IC7（1）、（2）脚，经整流桥堆IC7、三端稳压块IC4（7812）和IC5（7805）、C9～C11和C32～C34整流、滤波、稳压后，输出稳定的+12V和+5V电压，分别给继电器控制、室内风机控制、步进电机控制、蜂鸣器、主控芯片、复位、过零检测、驱动、温度传感器、通讯、存储器、按键和显示等电路供电。

3.室内风机控制电路 电路见上图、下图。在主控芯片IC3（UPD780021）内部程序的控制下，由（1）脚输出室内风机控制信号，并由三极管04和双向可控硅光耦IC11（3526）进行控制，可实现室内风机（FAN）的运转、停转及无级调速等功能。当IC3（1）脚输出高电平时，Q4 导通，IC11内部发光管导通。其发光强度控制内部双向可控硅的导通程度。从而进一步控制室内风机（FAN）的工作状态和运转速度。同时室内风机 （FAN）的转速还受反馈电路控制，当风机转速信号通过R23、C20反馈到IC3（53）脚后，其内部风机转速检测电路则按照风机运转状况来确定风机转速。从而准确控制风机（FAN）的转速。

4.换气风机控制电路

电路见下图，为了让用户室内保持新鲜的空气，该空调设计了换气功能。由IC3（2）脚输出换气风机控制信号，当输出高电平时，经R10送到Q1的b极，Q1导通，驱动换气风机（M2）运转。从而实现与室外空气进行交换。 5.过零检测电路 电路见中图、下图，该电路一是检测供电电压是否正常；二是为双向可控硅提供同步触发信号。南电源变压器T1次级输出低压交流电，经D7和D8整流，输出频率约为100Hz脉动电压，经R43～R45分压后的正弦交流信号，送到三极管Q3的b极，当b极电压大于0.7V时，Q3导通，C31通过Q3进行放电，主控芯片 IC3（UPD780021）（51）脚便得到一个低电平；当b极电压小于0.7V时，Q3截止，+5V电压通过R7对C31进行充电，于是 IC3（51）脚便得到周期为10ms的（高电平）过零触发信号。 6.室内机晶振电路 电路见下图，由主控芯片IC3（48）、（49）脚内部电路与晶体XT1组成晶振电路，产生4.19MHz主振荡频率信号。 7.室内机上电复位电路 电路见下图，它主要是为室外机主控芯片CPU提供复位电平信号，起到在空调上电时延时输出、在正常工作时监视电源电压异常和在电路受到干扰时给CPU提供复位电平信号，以消除这些不利因素给CPU带来的影响。主控芯片IC3（44）脚为上电复位脚，低电平复位。当复位块IC10（2）脚得到+5V电源时，与内部电路比较，如IC10（1）脚电压低于4V，IC3（44）脚电压也低于4V，IC3 内部电路复位，正常时IC3复位后其（44）脚为高电平。 8.室内机驱动电路 电路见下图，室内机驱动电路主要控制步进电机和蜂鸣器。由反相驱动器IC8（2005）、步进电机（M1）、蜂鸣器B1及主控芯片IC3组成。IC8（1）～（7）脚为信号输入端；（10）～（16）脚为信号输出端；（8）脚为接地端；（9）脚为直流电源端。其中：（1）脚对应（16）脚，（2）脚对应（15）脚，如此类推。当主控芯片IC3（59）～（64）脚某脚输出高电平时，IC8时应信号输入端为高电平。那么对应输出端为低电平，从而控制步进电机（M1）及蜂鸣器B1正常工作。 9.室内机主控芯片（CPU）电路 电路见下图，主控芯片IC3（18）、（32）、（42）、（43）脚接+5V电源；（17）、（33）、（46）、（47）、（50）脚为接地端；（1）脚为室内风机（FAN）驱动信号接口，高电平有效，通过Q4、IC11控制室内风机的运转及运转速度（见图1）；（2）脚为换气风机（M2）驱动信号接口，高电平有效，通过Ql控制换气风机运转；（9）～（11）、（14）、 （15）脚为面板发光二极管LED1～LED5驱动信号接口，高电平有效，分别控制面板上的5只发光二极管（见图2）；（19）、（20）脚分别为强制制冷和强制制热信号接口。在无遥控器或加注制冷剂的情况下，按应急开关后启动空调；（21）、（22）～（24）脚为快检信号和PCB自检信号接口，低电平进行快检和自检，在检修时分别断开或接通J1～J4并观察空调的运行情况来分析判断故障部位和原因：（29）、（30）脚分别为室内与室外机串行通讯输入和输出接口；（40）、（41）脚分别为室内环境温度和盘管温度传感器信号接口，分别控制室内温度和监测盘管温度，并在制热时起到防止送冷风的作用：（44）脚为复位信号输入端口，通过IC10在上电状态下产生低电平信号使IC3复位；（48）、（49）脚为晶振信号输入端；（51） 脚为过零检测信号输入端口；（53）脚为风速检测信号输人端口：（55）脚为遥控信号输人端口；（57）、（58）脚为存储器的数据信号线端口，存储器 IC9内部存储的数据（该厂家存人的数据）通过该引脚与主控芯片1C3内部电路进行沟通，以控制空调的正常运转；（60）脚为蜂鸣器B1驱动信号端口，通 过IC8驱动蜂鸣器发出声音：（61）～（64）脚为步进电机（M1）驱动信号端口，通过IC8驱动步进电机运转。 10.室内机温度传感器电路

电路见下图.该电路分为室内环境温度传感器电路和室内盘管温度传感器电路，感温传感器为珠封探头，固定在电路板盒与蒸发器的旁边：盘管温度传感器为铜封探头，固定在蒸发器盘管预留的外部小铜管中，它们均为负温度系数热敏电阻，可将温度／电压变化信号提供给主控芯片IC3，作为检测温度数据，进而使空调根据温度数据自动调节运转频率。R24、R29及珠封探头组成分压取样电路，在转换制冷或制热状态时，将随温度变化的电平值供给IC3（41）脚，主控芯片根据（41）脚输入电平与设定室内温度值进行比较，自动调节运转频率，进而控制室内温度在设定范围之内。R22、R28及铜封探头组成分压取样电路，在转换制热状态时，盘管温度传感器与感温传感器配合控制室内温度，并有防止送冷风或调节室内风机转速的作用。 11.室内机遥控信号接收及显示电路 电路见中图、下图。接收电路主要由红外信号接收头REV等组成。当遥控接收头REV接收到遥控器发射的红外信息时，其（3）脚输出的信号送到主控芯片IC3（55）脚，IC3内部电路根据遥控指令进行译码，输出相应的控制信号。并在操作遥控器的同时，IC3输出脉冲信号，即蜂鸣器发出“嘀”声一次，但在开机过程中，蜂鸣器发出“嘀”声二次作为答应声，从而实现遥控操作功能。显示电路主要由发光二极管LED1～LED5等组成，它们分别由主控芯片IC3（9）～（11）、（14）、（15）脚直接驱动，高电平有效。 12.通讯电路 电路室内与室外机之间的通讯为半双工异步串行通讯，使室内机和室外机基板电路互通信息。室内机与室外机通讯电路主要有四只光电耦合器等组成，它们在电路中起到隔离市电的作用。室内机IC3（29）脚为通讯电路的接收端，（30）脚为通讯电路的发射端；室外机IC1（1）脚为通讯电路的发射端，（63）脚为通讯电路的接收端。为了简化电路。用室内机与室外机供电的零线（N端子）作为一根通讯线：另一根通讯线（S端子）通过CN7与室外机相连接，共同组成通讯电路。在通讯电路正常工作时，室内机AC220V交流电压经D1、R1和R2、C3和C4、CW1半波整流、滤波、稳压后输出+24V电压，给室内机通讯电路供电。由室外机AC220V电压经D3、R30、C23、CW1和CW2半波整流、滤波、稳压后输出+24V电压，给室外机通讯电路供电，并在通讯线上形成约为DC140V电压，作为室内、室外机串行通讯的载波信号。

13.室外机主电源电路 电路见上图，由接线柱JP1（2）（L）、（3）（N）脚输入的AC220V交流电压，经保险管FS1、压敏电阻ZNR1和ZNR2、放电管AS1、T1、Cl和C2、C4和IC5过流保护、过压保护、防雷击、高频滤波及抗干扰后，一路经继电器RL1和RL2给四通换向阀（4-WAY）和室外风机（M1）供电；另一路给电压互感器T3初级线图供电；第三路经PTC1、继电器RL3、电流互感器L2初级线圈给整流桥堆DB1（1）、（2）脚供电。由DB1整流后的直流脉动电压，经L1、C26、T2、C7、C81和C85、C16滤波后，输出约+300V的峰值电压，分别送到电源模块CZ3的电源输入端和新型变频模块TM33的N、P脚。

14.室外机辅助电源电路 电路见上，中，下图，由电源模块CZ3输出+12V电压，一路直接给CZ3内部驱动电路供电；另一路分别给继电器RL1～RL3、驱动块IC3等供电；第三路经稳压块U1（7805）稳压后输出稳定的+5V电压，分别给室外机主控芯片电路、复位电路、温度传感器电路及通讯电路等供电。 15.室外机主控芯片电路 电路见中图、下图，室外机主控芯片IC1（MB89865）（19）、（20）、（64）脚 接+5V电源；（3）、（21）、（28）、（29）、（32）、（57）脚为接地端；（1）、（63）脚分别为室外机与室内机串行通讯输出和输入接口；（4）～（9）脚为IPM控制信号输出端；（14）脚为电压检测信号输入端；（15）～（17）脚分别为排气温度传感器、盘管温度传感器和环境温度传感器检测信号输入端；（18）脚为电流检测信号输入端；（24）脚为压缩机过热保护信号输入端；（26）脚为变频模块TM33保护电路的信号反馈端，通过CZ3⑩脚内部光耦隔离反馈信号；⑤脚为复位信号输入端；（30）、（31）脚为晶振信号输入端；（41）、（42）脚为快检信号和PCB自检信号接口。以其为低电平时进行快检和自检。在检修时分别断开或接通J1、J2，并视空调的运行情况来分析判断故障部位和原因；（50）、（52）、（54）、（56）脚分别输出高电平，通过驱动块IC3反相后，驱动继电器RL1～RL3和指示灯LED4。 16.室外机晶振电路 电路见中图，由IC1（30）、（31）脚内部电路与晶体XTAL1组成晶振电路，产生10MHz主振荡频率信号。

17.室外机上电复位电路 电路见中图.该电路与室内机上电复位电路基本相同，IC1（27）脚为上电复位脚，低电平复 位。当复位块IC2（34064）（2）脚得到+5V电源时。内部电路进行比较，如果IC2（1）脚电压低于4v，同时IC1（27）脚电压低于 4V，IC1内部电路复位，IC1复位后，其（27）脚正常时为高电平。 18.电压检测电路电路 见上图、中图，该电路主要是检测电源电压的过高或过低，对继电器RL3控制的后级电路、压缩机及室外风机等系统进行保护。AC220V交流电压经电压互感器T3、D4、C24、R23降压、整流、滤波、分压取样后得到随电源电压变化的电压，送到 IC1（14）脚，与CPU内部程序设定值作比较，本机型工作电压范围设定值为160V～260V。当工作电压低于160V或高于260V时，CPU发出欠压或过压保护指令，同时压缩机停止运转，并由室内机显示故障代码。 19.电流检测电路电路 见上图、中图.该电路主要是检测室外机的工作电流，并在工作电流过大时实施整机保护，防止因电流过大而损坏压缩机和整机。当继电器RL3吸合时，电流互感器L2次级电压随负载电流的增大而上升，并经D2、R10和R11、C13和C14整流、分压取样、滤波后送到IC1（18）脚与CPU内部程序设定值作比较，当IC1（18）脚电压大于3.75V时，CPU发出过流保护命令，并由室内机显示故障代码。 20.室外机温度传感器电路 电路见中图，该电路主要是通过各热敏电阻对在不同温度下的对应阻值转换成相应的电压信号，然后分别送到IC1的对应引脚，使之实时检测室外机各工作点的温度状态，为CPU控制电路提供各种参考数据。该机型电路包括：室外环境温度（OUTTEMP）检测、室外盘管温度（EVP）检测、压缩机排气温度（CPTEMP）检测、压缩机过热保护 （THERMO）等。插件CN3（1）、（2）脚接室外机环境温度传感器，经R1和R5、C9分压取样，检测信号电压送到IC1（17）脚；插件 CN3（3）、（4）脚接室外机盘管温度传感器，经R2和R4、C10分压取样，检测信号电压送到IC1（16）脚；插件CN4（1）、（2）脚接压缩机排气温度传感器，经R3和R6、C12分压取样，检测信号电压送到IC1（15）脚；插件CN5（1）、（2）脚接压缩机过热保护传感器（采用双金属片开关），经R8和R12、C11分压取样，检测信号电压送到IC1（24）脚。 21.压缩机驱动电路 电路见上图、中图，该电路包括：光电隔离电路和新型电源变频模块电路TM33。主要由IC1发出IPM控制指令，采用脉宽调制（PWM）方式，用来改变各路控制脉冲的占空比，从而使压缩机实现变频控制。IC1（4）～（9）脚发出IPM控制命令，通过CZ3（C0N10／25）内部六只光电耦合器隔离后送到TM33（1）～（6）脚，分别控制TM33内部六个大功率晶体管的通断。并由TM33三相交流输出端U、V、W输出相位差120 度的变频正弦波电压，控制变频压缩机运转。另外，CZ3（10）脚（内部的一只光电耦合器）为欠压、过流、过热、短路保护电路。当TM33出现某种故障时，由CZ3（10）脚反馈的故障信号电压送到IC1（2）脚，CPU作出判断后发出停机命令，并由室内机显示故障代码。 22.室外机驱动电路 电路见上图、中图，该电路包括：四通换向阀转换电路、室外风机控制电路、新型变频模块大电流启动电路和指示灯电路。 IC1（50）、（52）、（54）、（56）脚输出各路控制信号，经驱动块IC3反相驱动后，由IC3（10）、（12）、（14）、 （16）脚对应输出低电平，控制继电器RL1-RL3吸合和指示灯LED4点亮。其中：IC3⑩脚通过控制继电器RLl的通断来驱动四通换向阀 4～WAY；IC3（12）脚通过控制继电器RL2的通断来驱动室外风机M1，IC3（14）脚为TM33大电流启动驱动端Power，控制继电器RL3的通断，即RL3吸合时为大电流启动状态，将PTC1启动器短路；IC3（16）脚为指示灯LED4驱动端，即输出低电平控制LED4点亮。

美的变频空调电控基本原理及空调基本知识

美的KFR-26（33）G W/CBPY变频空调器整机结构

美的KFR-26（33）GW/CBPY变频空调器为分体壁挂式变频空调器，该空调器出现故障后，可先查看该空调器的故障现象，根据故障现象分析出是否为制冷管路故障或电路故障，查找相关资料或电路图（维修手册）等，再对该空调器进行检修。

如图1所示为美的KFR-26（33）GW/CBPY变频空调器的室内机控制电路结构图。控制电路接收由遥控接收器或操作按键等送入的人工指令信号，经其内部指令信号处理后，对整机进行控制室内机工作，控制电路通过通信电路将控制信号送入室外机控制电路中，控制室外机工作。在空调器工作的过程中，由温度检测电路检测室内和管路的温度变化，并将检测信号送入微处理器中，由微处理器对空调器的制冷、制热情况进行调整。

如图2所示为美的KFR-26（33）GW/CBPY变频空调器室内机的电源供电电路。220V交流电压经保险丝FS1、压敏电阻ZNR、滤波电容C2、互感滤波器LF01和电容C1滤除噪波和干扰后，分别为室内机风扇电机和整流稳压电路供电。

如图3所示为美的KFR-26（33）GW/CBPY变频空调器室内机直流稳压电路。从该电路中，可知来自变压器T1次级的13. 5V交流电压，经桥式整流堆DB02整流后，输出直流电压，再经电容C9、C33滤波后，由三端稳压器IC4（7812）稳压后输出＋12V电压，为继电器、电机等供电，+12V输出电压再经＋5V三端稳压器IC5（7805）稳压后，输出＋5V电压，为微处理器、复位电路、温度检测电路等提供工作电压。

[图片]如图4所示为美的KFR-26（33）GW/CBPY变频空调器的室外机控制电路。从该电路图可知，IC1是室外机的微处理器（CPU）芯片。微处理器的变频控制电路经C24加到变频功率模块TM05，交流220V经滤波和整流电路形成直流300V为变频功率模块供电。变频功率模块为压缩机电机的三相绕组提供驱动电流。

如图5所示为美的KFR-26（33）GW/CBPY变频空调器的室外机的电源及驱动电路。220V交流电压由互感滤波器T1、电容C1、C5、 C2组成的交流滤波电路送入电源电路中，经整流模块DB1把交流220V电压转换成脉动的直流电压，为功率模块供电。

该电路中，变频模块用于驱动压缩机电机运转，微处理器输出的U、V、W三相6路控制信号经接口电路后送到变频模块，变频模块具有自身过热保护、过电流保护以及欠电压保护功能。6路PWM控制信号一旦发生欠电压、过电流或高温等故障时，其控制接口将输出低电平，微处理器可即时封锁PWM控制信号。

美的变频空调pfc电路工作原理详解

1.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% .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