美的变频空调性能基本原理修改 共33页
变频空调控制电路原理及维修
变频空调控制电路原理及维修变频空调器走向百姓的家庭，为了正确使用、维护和维修空调器，了解和掌握变频空调器的原理、主要部件的结构特点和维修技术，成为当务之急，变频空调器比定速空调器控制电路复杂，它增设了许多保护电路、这些电路采用了不同的传感技术，如变频模块、霍尔元件、光耦合器、看门狗电路、开关电源电路等。
依据理论探讨和实际维修实践，本文详细地分析了空调器的控制电路原理和维修技术，对于推广和普及变频技术，更好地满足人民日益增长的物质文化生活的需要,有着重要的意义。
2 空调器控制电路原理分析变频空调器是当今房间空调器发展的方向,它通过变频控制器调节压缩机的转速(频率),实现了制冷(热)量与房间热(冷)负荷的自动匹配,具有调温速度快, 低温制热效率好,温度控制精度高,适用温度、电压范围宽等优点。
特别是随着变频技术的发展，空调变频从交流变频转到直流无刷电机、永磁同步电机变频，因此变频空调器无论是从使用电力电子器件，还是控制策略都广泛地使用了当代的先进技术。
无论是国产还是进口变频空调，其控制电路原理大体相同，一般由室内机和室外机控制电路构成，下面以美的KFR- 50LW/FBPY为例说明其基本控制原理。
变频空调的室内机与室外机可以相互通信，并分别被两个单片机控制。
整个系统的控制结构图以及各个环节的作用如图1所示。
整个控制系统由智能功率模块IPM、电源板、室内板、开关板、室外主控板和变频压缩机等几大部分组成。
整个系统的被控对象是变频压缩机，与定速空调器相比，变频空调器采用的供电电源频率可调，因而具有高效节能、温度波动小、舒适度高、运行电压范围宽、传感器控制精确、超低温运行时适应性强、良好的独立除湿功能等优良性能，变频压缩机采用交流异步电动机、永磁同步电机(PMSM)或开关磁阻电机;智能功率模块IPM采用六封装或七封装的GTO、IGBT等电力电子器件，并将过流、过热、欠压保护、GTO或IGBT的驱动等电路集成于一体;电源板是将市电通过桥式整流、滤波、稳压以后得到直流电流供给IPM模块，逆变输出频率可变的三相交流电供给变频压缩机;室内板和室外主控板是整个系统的灵魂和核心，分别采用了两块单片机，随着科学技术的发展，现在的控制器件则普遍采用了数字信号处理器(DSP)来处理各种输入的指令信号(如房间的设定温度)和反馈信号(如房间的实际温度)，使控制更加准确和可靠，因此，这种变频空调，有人称为“数字变频空调”。
空调变频调节原理
空调变频调节原理空调是现代人们生活中必不可少的一种家电，尤其是在夏季，它能够有效地调节室内温度，提供舒适的居住环境。
而空调的变频调节原理则是使得空调能够更加智能、能效更高的关键技术之一。
本文将从基本原理、工作过程和优势等方面详细探讨空调变频调节原理。
一、基本原理空调的变频调节原理是基于压缩机的速度控制和冷媒的流量调节。
传统的定频空调在工作时，压缩机的运转速度只有两种情况：全速运转或者停止运转。
而变频空调则通过控制压缩机的运转速度，可以调整制冷量的大小，从而实现空调的温度调节。
二、工作过程变频空调的工作过程大致可以分为三个步骤：压缩、冷却和蒸发。
首先，当我们需要降低室内温度时，空调内部的传感器会感知到室内温度的变化。
然后，传感器将这一信息传递给变频驱动器，变频驱动器会根据传感器的信号调整压缩机的运转速度。
接下来，压缩机开始工作，将低压制冷剂吸入，经过压缩提升温度和压力后，再通过冷凝器来散热。
冷凝器中的冷却风扇会将热量散发到室外空气中，使得制冷剂的温度下降。
最后，再将制冷剂进一步送往蒸发器，制冷剂在蒸发器中蒸发，吸收室内的热量，使得室内温度下降。
同时，冷却风扇将经过蒸发的制冷剂进行冷却，然后再次进入压缩机，完成一个循环。
三、优势相比于传统的定频空调，变频空调具有以下几个优势：1. 能效更高：变频空调可以根据室内的温度需求，调整制冷量的大小，避免了传统空调在过冷或者过热情况下的能量浪费。
2. 温度稳定性更好：由于能够调控制冷量的大小，变频空调可以更加精确地控制室内温度，使得室内温度更加稳定舒适。
3. 噪音更低：变频空调在工作时，由于压缩机的运转速度调整到最佳状态，因此噪音相对较低，提供了更加安静的居住环境。
4. 更加智能：变频空调可以通过各种传感器感知室内外的温度、湿度等信息，并结合智能控制系统进行调节，实现智能化的控制。
总结：空调的变频调节原理通过控制压缩机的运转速度和冷媒的流量调节，使得空调能够更加智能、能效更高。
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。
变频空调器工作原理
● 模块内部主要包括欠电压保护电路、驱动IGBT的电路、过电流保护电路、短路保护电路、温度 传感器及过热保护电路、门电路和IGBT。模块内每个单元的电路完全相同，图6-88所示为其中 一个单元的内部框图。
二、变频空调器的基本结构和工作原理
● ⑵．智能功率模块(IPM)
● IPM（Intelligent Power Module，智能功和欠电压保护、过电流保护、短路保护、过温保护等多种保护集 成在同一模块内。这种高度集成不但大大缩短产品的研发周期，还能减少其体积，降低噪声干扰， 改善驱动和保护性能，同时系统的可靠性也得到了较大的改善。这些优点为其在电力电子领域创 造了良好的应用条件，利用IPM的控制功能，与微处理器相结合，可方便地构成智能功率控制系 统。
●通用变频器主电路的核心部件是电力电子器件，这些器件具有功率大、耐压 高、容量大、有自关断能力等特点。在电力电子器件中，使用最多的是电力 晶体管( CTR)和绝缘栅双极晶体管( IGBT)，其次为电力场效应管 ( MOSFET)和可关断晶闸管(GTO)。
●⑴. IGBT模块
● 变频器空调器中常用的开关器件为IGBT模块，其工作原理是通过栅极驱动电 压来控制晶体管的开关。它具有驱动简单、保护容易、开关频率高、不用缓 冲电路等特点。 常用的IGBT模块有一单元结构、二单元结构和六单元结构， 其等效电路如图6-83所示，六单元ICBT实物图如图6-84所示
二、变频空调器的基本结构和工作原理
●采用交流变频方式的空调器 压缩机必须使用三相感应电 机才能通过改变压缩机供电 的频率来控制它的转速。变 频压缩机的电机必须与控制 驱动电路相对应，典型的变 频电路如图8-9所示。
美的变频分体落地式空调器使用说明书
使用前请仔细阅读本说明书本说明书包含服务指南，请务必妥善保管使用安装说明书变频分体落地式空调器目录 CONTENTS安装说明/ 27使用说明/ 2警告/ 2空调器主体构件/ 3遥控器使用/ 4显示控制面板使用/ 7其它功能/ 8智能家电联网指引/ 10语音功能说明/ 11技术参数/ 17产品中有害物质的名称及含量/ 18故障核查/ 19常见现象/ 20维护保养/ 22使用条件/ 24使用注意事项/ 25安全注意事项/ 27安装简图及附件/ 29室内机安装/ 30室外机安装/ 34检验运行/ 36维修注意事项/ 37服务指南/ 41安装服务/ 41售后服务/ 41责任说明/ 42适用机型KFR-51LW/BP3DN8Y-YK100(1)KFR-72LW/BP3DN8Y-YK100(1)美的全直流变频空调采用直流变频压缩机、直流室内风扇电机、直流室外风扇电机和全直流精控系统。
适用面积备注：- 空调器的适用面积与使用空调器的房间朝向、温湿度、楼层、房高、门窗的面积及多少有关，因此 上表的适用面积只作为推荐参考值。
使用说明Use InstructionR32制冷剂空调器所安装房间的面积应满足下表要求：按国标GB4706.32要求，计算上述最小面积时，落地式空调器安装高度设为0.6m。
警告- 空调器使用的制冷剂为环保的碳氢物R32，该制冷剂无色无味，属于可燃性制冷剂， 燃烧等级为A2L；- 在安装、使用、维修前请先阅读说明书；- 空调器安装、运行和存放的房间面积需要满足说明书内的技术参数页规定的面积；- 除厂商特别推荐，不要使用任何方法来加速除霜过程或对结霜部分进行清洁；- 空调器应储藏在没有持续火源工作的房间内（例如：明火，点燃的煤气器具，打开 的电加热器）；- 请勿刺破或点燃空调器；- 必须采用真空泵进行排空作业，严禁采用机身内制冷剂排空；- 安装、移机或维修时，请联系当地美的服务网点，禁止非美的售后服务人员进行处 理；- 应遵守国家有关气体法规的规定；- 空调器的贮存应能防止因事故引起的机械损伤。
变频空调的原理与维修
变频空调器原理与检修随着变频空调器的发展，其变频技术也由交流变频发展到直流变频，控制技术由PWM（脉冲宽度调制）发展为PAM。
(脉冲振幅调制。
)第一节变频空调器原理一、变频空调器原理与特点1．变频空调器原理变频空调器是采用先进变频和模糊控制技术生产制造的，且制冷量可以进行自动调节的新型空调器，其最大特点是节能和舒适度高。
例如，变频空调器初次运行时室内温度较高，空调器会自动高速运转使室内很快达至设定温度。
当达到设定温度后空调器会自动低速运行，这样室内噪音就会降低，并使整个房间保持此温度从而减少了压缩机频繁启动带来的电力浪费。
变频空调器与传统空调器的主要区别是，变频空调器是通过变频器将电源频率处理，使供给变频压缩机的电源频率根据需要发生变化，这样压缩机转速也发生变化从而控制压缩机排气量使空调器真正达到节能效果。
此外它还采用了电子膨胀阀替代毛细管，在电控系统主要增加了变频器和感温检测点并采用了三相变频压缩机。
变频空调器运转速度始终受电控系统变频器控制，其制冷量随压缩机转而变化，电控系统主要由室内和室外两部分组成，控制中枢采用微电脑单片机。
变频空调器将交流电通过大功率半导体整流变成直流电，然后再根据需要把直流电转换成三相且电压随频率变化的交流电。
2.变频空调器特点(1)启动后可快速达到设定温度。
变频空调器启动时频率较低压缩机转速较慢，当压缩机启动后利用较高的频率使其转速增加，这样使制冷量在增大的同时缩短室内温度不舒适的时间。
(2)室内温度变化小且稳定。
普通空调器是利用温控器对压缩机进行开/停控制，制冷量调节是通过改变室内风机转速实现的，而压缩机转速并没有变化，因此电功率并没有降低多少。
而变频空调器制冷量小时，压缩机转速降低，所以电功率的消耗大幅度将下降。
当室内达至设定温度后压缩机将保持这转速，使室内温度稳定保持在设定范围内。
(3)空调器运行后振动和噪音小。
变频式空调器在压缩机运行过程中，由于没有频繁的开停机现象，所以不会产生开关的动作声，以及压缩机启停机时发出的气流声和振动声。
变频空调器原理ppt课件
变频空调器根本原理
2)变频器构造与原理
变频器是将工频交流电源变为适用于交流电机变频调速用的电压可 变、频率可变的变流安装。它可分为交—交变频器和交不断—交变 频器，空调器常用后者，根本构造如图1-2所示，它主要由以下环节 组成，即整流器、滤波器、功率逆变器。
变频空调器根本原理
a. 整流器原理。整流器是将交流电转换为直流电的安装，采用硅整流元 件桥式衔接，整流器构造可分为单相和三相电源输入。普通变频空调器 电功率在2kW以下多采用单相电源输入，当电功率在2 kW以上时，多采 用三相电源输入。单相与三相整流电路不同之处只是在电路中多添加了 2个整流二极管。三相变频整流后续电路和单相变频整流后续电路完全 一样。它由电容C1和L组成，该电容量较大普通在75～15OμF之间，详 细容量大小要根据变频紧缩机功率而定，原理如图1-3所示。
变频空调器根本原理
7、变频空调器电器元件的特点
1〕变频空调器温度传感器的作用
a. 室内环温热敏电阻作用。实现制冷与制热控制，根据室温与设定温度进 展比较后，经过单片机控制室外电子膨胀阀开启度与紧缩机运转频率。 b. 室内管温热敏电阻作用。经过丈量室内管温过冷与过热，控制室内外 风机速度或开停，制热时防冷风与除霜，限定紧缩机运转频率或开停。 c. 室外环温热敏电阻作用。经过丈量室外环境温度的高低，控制室外风机 速度，降低或增高紧缩机运转频率。 d. 室外管温热敏电阻作用。经过丈量室外管温的高低，控制电子膨胀阀 开启度以及紧缩机运转频率。(管温超越60℃以上关紧缩机。) e. 室外紧缩机排气管温热敏电阻作用:当紧缩机排气管温高于115℃时，限 定降低紧缩机运转频率高于120℃停紧缩机，1小时内延续四次超越115℃ 紧缩机停。 f. 变频紧缩机顶部温度维护。当紧缩机顶部温度超越125℃，过载维护器 断开给单片机提供维护信号，使紧缩机停顿运转。
变频空调原理课件
热量传输计量单位
空调的制冷量由BTU测量，能耗由瓦特测量。
传统空调的缺点
1
能耗
传统空调在启动时消耗大量能源，造成负荷峰值。
2
不足的控制能力
传统空调通常只能执行开/关操作，无法根据需求变化主动调节。
3
不稳定的温度控制
传统空调无法通过温度差异来尽可能减少电力消耗。
探究变频空调的原理
空调在我们的生活中扮演着重要的角色。本课件将介绍传统空调的缺点和变 频空调相比的优势，并解释变频空调的工作原理，为你带来全新的空调体验。
空调的基本原理
制冷物质
空调通过压缩制冷剂来制冷。
冷凝与蒸发
当热量在制冷剂和室内外之间传递时，制冷剂 会在蒸发和冷凝过程中转变为液体或蒸汽。
传热原理
变频技术的应用举例
1
酒店舒适度提升
通过使用变频空调调控房间温度，酒店可以提供更舒适的住宿。
2
简化电网
通过减轻空调在峰值时段对电网的压力负担，减轻电压波动、延长线路使用寿命。
3
化工冷却
在化工的制造过程中，冷却设备可以使用变频空调提高生产效率。
结论和未来发展
未来
随着能源保护意识的逐步增强，变频空调的市场将 不断扩大。它们将成为世界各地许多家庭和企业的 必需品。
可持续发展
变频空调被视为未来能源节约的关键，其应用将逐 步推广，对环境的影响将更少。
变频空调的优势
节能
变频空调根据室内和室外环境，自动调整运行状态 以达到节能目的。
环保
由于变频空调的低能耗特性，它们对环境产生的负 面影响更小。
稳定的温度控制
变频空调可根据不同的空气质量和外界温度变化而 轻松达到目标温度。