典型的单元电路

1.单相压缩机电路

典型的定频空调压缩机电路由压缩机电机、压缩机运行电容、压缩机供电电路和过载/过热保护电路组成，如图7-1所示。

微处理器需要制冷/加热时IC1 ⑤通过驱动块输出高电平控制信号IC2⑤、 12 脚内的非门倒相放大后，是继电器RL线圈提供导通电流，RL1 关闭内部触点，连接压缩机供电电路，压缩机电机在运行电容的配合下开始运行，实现制冷/制热功能。

为防止压缩机因制冷系统和通风系统异常而过载损坏，空调设置了过载保护器。过载保护器多为双金属片过载保护器，不仅可安装在压缩机顶部，还可安装在压缩机内部。当压缩机因制冷系统异常而过载时，过载保护器的触点断开，电源电路断开，压缩机停止，避免过载损坏。当然，压缩机电机绕组异常或压缩机内部机械系统异常也会导致保护器运动。

2.三相压缩机电路

三相电柜式空调与普通单相电空调的本质区别在于，它采用三相 380V 供电压缩机，输入室外机接线端板R、S、T三相电(火线)需要通过交流接触器为压缩机供电，即当交流接触器中的三对接触动作关闭时，压缩机可以得到380V供电运行。交流接触器闭合的条件是线圈两端有220V供电电压，而这个220V电压由电脑板输出的压缩机运行信号控制。只有在室内机或室外机电脑板(控制板)检测到三相电相序正常后，才能输出压缩机运行指令，使其正常运行 220V 当电压加入交流接触器的线圈时，可以吸收交流接触器中的触点，使压缩机旋转。若三相电相序异常，计算机板不输出压缩机运行信号，交流接触器不能吸合，压缩机不能运行。这与单相电空调压缩机的工作方式有本质区别。图7-2是华宝KFR-160LW/A3SG三相电空调室外机电接线图。

室外机6位端子板上的R为R相火线，SS相火线，TT相火线，N是零线，两边都是接地线。其中，S相、R相、T相火线不仅输入交流接触器的三个输入端子，还输入相序板。相序板检测R、S、T三相电相序正确并将该信息送给室内机电脑板后，室内机电脑板输出压缩机运转指令，使电脑板上的继电器吸合，为交流接触器线圈提供220V交流电压和线圈产生磁场，关闭交流接触器的三对接触点，连接压缩机的电源电路，从而将三相电加入压缩机U、V、W压缩机开始在三个端子上运行。

典型的定频空调整机电路

下面以科龙KFR-26/35GW/H(F)以空调电路为例，介绍了定频空调整机电路的识别方法。KFR-26/35GW/H(F)分体式空调的电脑板电路由电源电路和微处理器组成(CPU)如图7-3所示。

1.电源电路

本机电源电路采用变压器降压直流稳压电源电路。该电路的核心部件是变压器和整流管 V219～V222、滤波电容 C210、12V 稳压器 N101(7812)、5V 稳压器 N102(78L05)辅助元件有熔丝管F201、压敏电阻F202、限流电阻F203与滤波电容C208、C207、C218。

插入空调电源线后，220V市电电压通过C218、C207、C通过市电网中的高频干扰脉冲，208通过 F201、F203 和连接器 X201 加入一次变压器绕组。市电输入回路并联F当市电压过高时，202是压敏电阻F202击穿短路，用户低压断路器跳闸或熔断器过电流熔断，切断输入电路，避免电源电路部件过电压损坏。

市电压通过变压器输出15V交流电压(与市电电压成正比)，一路送到交流过零检测电路；另一条路通过V219～V222桥式整流、C210和C211滤波产生20V左右直流电压，然后通过三端稳压器N101稳压输出12V电压。该电压不仅为电磁继电器、驱动块等电路供电，还采用三端稳压器N102稳压输出5V电压，通过C214、C215滤波后，是微处理器D101及相关电路供电。

2.市电过零检测电路

整流管道是市电过零检测（同步信号输入）电路的核心部件V207、V208，放大管V206，电阻R206、R208、R209。

通过变压器输出的电压V207、V脉动电压通过208整流产生R208限流产生100Hz交流检测信号，即同步控制信号。该信号作为基准信号添加到微处理器中D101的 12 脚，D101对 12 脚输入信号检测后，确保室外风扇电机电源电路中的双向晶闸管 V203 在市电过零点处导通，从而避免了V203在导通瞬间可能因导通损耗大而损坏。

3.微处理器电路

日本东芝公司生产的微处理器电路 D101(TMP87C840F)核心构成。

(1)微处理器基本工作条件电路

微处理器的正常工作需要5V正常供电、复位和时钟振荡的三个基本条件。

① 5V 供电。插入空调的电源线，电源工作后由其输出 5V 在微处理器中加入电压D101的供电端 58 脚，为D101供电。

② 复位。该机复位电路的核心部件是微处理器D101和复位电容C217。因为C217需要充电，所以D101的 23 脚电位由低逐渐升高。当D101的 23 当脚电位为低电平时，D101 内部存储器、寄存器等电路清零复位。随着 C217 不断充电，C217 当两端电压为高电平时，两端电压逐渐升高，D101内部电路复位结束，开始工作。正常工作后，D101的 23 脚电位几乎和电源一样。

③ 时钟振荡。时钟振荡电路的核心部件是微处理器D101和G101。D101供电后，内部振荡器和 24 、 25 晶体振荡器外接脚G1101通过振荡产生4MHz的时钟信号。该信号经分频后协调各部位的工作，并作为D输出各种控制信号的基准脉冲源。

(2)功能操作电路

微处理器是功能操作电路的核心部件D101、遥控接收器N103(HS0038)。

连接器 X207/X107 的②脚外接遥控接收器 N103.用遥控器调节机器温度时，N103从N103的OUT端子输出，经X207的②脚输入到D101的 43 脚，被D101处理后，控制相关电路进入用户需要的状态。

(3)显示屏、指示灯控制电路

显示器和指示灯控制电路的核心部件是微处理器D101、放大管V215～V二十七、发光二极管LED101～LED104和显示屏LED105。其中，LED101是操作指示灯，LED102是定时指示灯，LED103是睡眠指示灯。哪个指示灯发光，显示屏是否显示受微处理器D101的 27~37 脚输出信号控制。

(4)蜂鸣器控制电路

蜂鸣器控制电路的核心部件是微处理器D101、放大管V201、蜂鸣器B101。

操作时，D101的 45 脚输出的脉冲信号经R288限流，再经V201倒相放大，驱动蜂鸣器B101鸣叫表明操作信号已被操作D101接收。

4.设置空调工作模式

(1)单冷/冷暖机型设置

微处理器D101的 59 脚是单冷、冷暖型设置脚。V电压通过R256、R255分压产生2.5V左右电压，加到D101的 59 脚，被D101识别后，D101具有冷暖空调的控制功能。D101的 59 脚接地，使 59 脚电位为低电平后，D仅具有单冷空调的控制功能。

(2)电加热辅助功能设置

微处理器D101的 63 脚是电加热辅助功能的设置脚。V电压通过R253、R254分压产生2.5V左右电压，加到D101的 63 脚，被D101识别后，D101具有电加热辅助功能。D101的 63 脚接地，使 63 脚电位为低电平后，D101取消电加热辅助功能。

5.制冷/制热控制电路

制冷控制电路的核心部件是室内环境温度传感器、室内盘管温度传感器和微处理器D101、驱动块D103(MC1413P)、放大管V222和V双向晶闸管V203、供电继电器K101、K102、K104。

(1)制冷控制

当室内温度高于设定温度时，连接器 X209①室内环境温度传感器的接脚的阻值降低，5V电压通过R222及其取样后产生的电压通过R225限流，再通过C223滤波器是微处理器D101 50 脚提供的电压降低。D将电压数据与不同温度的内部固化电压数据进行比较后，识别室内温度，确定空调需要进入制冷状态。此时它的⑧、⑩脚输出低电平控制信号⑦、⑨脚输出高电平信号，其 15 脚输出激励脉冲。⑧将低电平信号添加到驱动块中 D103 的⑥脚，通过⑥脚内倒相放大器放大后，使其 11 脚电位为高电平，不能为继电器K101线圈提供电流K101内的触点释放不能为四通换向阀的线圈供电，因此四通换向阀的阀芯不移动，使系统在制冷状态下工作，即室内换热器用作蒸发器，室外换热器用作冷凝器。 脚输出电压为低电平电压，K105内触点不能吸合，电加热器不加热。⑦添加脚输出的高电平信号 D103 的⑤脚，通过⑤脚内倒相放大器放大后，使其 12 脚电位低，继电器K104线圈提供电流，吸收其内部触点，连接压缩机的电源电路。压缩机在启动电容器的配合下运行并开始制冷。⑨脚输出的高电平信号通过D103⑦脚内的非门倒相放大后，为继电器K102线圈提供电流K102内的接触点关闭，连接室外风扇电机的电源电路，使室外风扇电机在启动电容下旋转，散热压缩机和室外热交换器。 15 脚输出的激励脉冲信号通过R227限流，再经V225倒相放大，通过R231使光电耦合器D106(PC817C)内部发光二极管光，致使它内部的光敏三极管导通，通过R204、C205、R205触发双向晶闸管V203导通，为室内风扇电动机供电，在启动电容C203的配合下，室内风扇电动机运转，加速室内热交换器内的制冷剂汽化吸热，实现室内降温的目的。随着压缩机和各个风扇电动机的不断运行，室内的温度开始下降。当温度达到要求，被D101识别后，判断室内的制冷效果达到要求，控制⑦、⑨、 15 脚输出停机信号，切断压缩机和各个风扇电动机的供电回路，使它们停止运转，制冷工作结束，进入保温状态。随着保温时间的延长，室内的温度逐渐升高，使室内环境温度传感器的阻值逐渐减小，为D101 50 脚提供的电压再次减小，重复以上过程，空调器再次工作，进入下一轮的制冷循环。

(2)制热控制

制热控制和制冷基本相同，不同的地方主要有3个：一是D101的⑧脚输出的控制信号经驱动块D103⑥脚内的非门倒相放大后，为继电器K101的线圈提供电流，使K101内的触点吸合，为四通换向阀的线圈供电，四通换向阀的阀芯动作，改变制冷剂的流向，使系统工作在制热状态，即室内热交换器用作冷凝器，而室外热交换器用作蒸发器;二是制热初期，D101的 15 脚不输出激励脉冲，使室内风扇电动机不运转，以免为室内吹冷风，只有室内盘管的温度升高到一定值后，室内盘管的阻值减小到需要值，使 D101 的 51 脚输入的电压减小，被 D101 识别后判断室内盘管温度升高到需要值，才控制 15 脚输出激励信号，使室内风扇电动机运转;三是制热时D101的电加热控制端⑩脚输出高电平控制信号，该电压通过R213限流，再经放大管V222倒相放大，使继电器K105的触点闭合，接通加热器的供电回路，加热器开始加热。

提示

V224 是钳位二极管，以免 V222 截止瞬间 K105 线圈产生的尖峰脉冲导致 V222过电压损坏。

6.室内风扇电动机电路

(1)转速调整电路

当用户通过遥控器降低风速时，遥控器发出的信号被微处理器 D101 识别后，使其 15 脚输出的控制信号的占空比减小，通过R227限流，使V203导通程度减小，为光电耦合器D106内的发光二极管提供的导通电流减小，发光二极管发光减弱，光敏三极管导通程度减小，为双向晶闸管V203提供的触发电流减小，V203的导通程度减小，为室内风扇电动机提供的电压减小，室内风扇电动机转速下降。反之，控制过程相反。

(2)相位检测

室内风扇电动机的相位检测电路的核心元器件是室内风扇电动机内部安装的霍尔传感器和微处理器。

当室内风扇电动机旋转后，室内风扇电动机内部的霍尔传感器输出端输出相位检测信号，即PG脉冲信号。该脉冲信号通过连接器X205的③脚输入到电脑板，通过C209滤波后加到微处理器D101的 19 脚。当D101有PG脉冲输入后，D101才能确认室内风扇电动机运转正常，输出控制信号使室内风扇电动机继续运转;若D101无PG信号输入，D101判断室内风扇电动机旋转异常，输出控制信号使室内风扇电动机停转，实现室内风扇电动机旋转异常保护。

7.导风电动机电路

导风电动机电路的核心元器件是微处理器D101、导风电动机。由于导风电动机采用的是步进电动机，所以要求D101利用③～⑥脚输出激励脉冲信号。

在停止状态下，按遥控器上的“风向”键后，D101的③～⑥脚输出激励脉冲信号，从驱动块 D103 的①～④脚输入，利用它内部的倒相放大器放大后，从 16 ～ 13 脚输出，再经连接器X201驱动步进电动机旋转，带动室内机上的风叶摆动，实现大角度、多方向送风。

提示

导风电动机旋转只有在室内风扇电动机运行时有效。

8.化霜控制电路

该机的化霜控制电路的核心元件是室外盘管温度传感器、微处理器D101、驱动块D103、四通换向阀及其供电继电器K101。

空调器工作在制热状态后，微处理器 D101 内的计时器对压缩机运行时间进行计时。室外热交换器表面温度因结霜低于−11℃，连接器X210外接的室外盘管传感器的阻值增大，5V电压通过R223与它分压得到的取样电压增大。该电压通过R226限流，再经C224滤波后加到微处理器D101的 52 脚，D101将该电压数据与其内部固化的不同温度的电压数据比较后，确定室外热交换器需要化霜。首先，D101控制压缩机和室外风扇电动机停转，并使 15 脚输出的激励脉冲占空比减小，室内风扇微风旋转，约1min后使⑧脚输出低电平控制信号，切断四通换向阀线圈的供电，改变制冷剂的走向，使系统进入制冷状态，再经 1min后启动压缩机运行，使室外热交换器的温度升高，为其化霜。化霜时间超过8min或室外热交换器表面的温度达到 5℃后，室外盘管温度传感器的阻值减小，使 D101的 52 脚输入的电压减小，被 D101 识别后判断化霜达到要求，使压缩机停转，约 1min 后对四通换向阀进行切换控制，使系统再次恢复为制热状态，再经1min延迟后控制压缩机和室外风扇电动机运转。

9.保护电路

为了确保空调器正常工作，或在故障时不扩大故障范围，该空调器设置了多种保护电路。

(1)制冷防冻结保护电路

制冷防冻结保护电路的核心元器件是室内盘管温度传感器、微处理器D101。

制冷期间，若室内热交换器(蒸发器)表面温度低于−1℃时，被室内盘管温度传感器检测后，将该温度的电压信号传递给微处理器D101的 51 脚，D101识别出室内热交换器的温度后，控制⑦脚输出低电平控制信号，使压缩机停止工作，控制空调器进入制冷防冻结保护状态。当室内热交换器的温度超过5℃后，自动进入制冷状态。

(2)制热防过热保护电路

制热防过热保护电路的核心元器件也是室内盘管温度传感器、微处理器D101。

制热期间，若室内热交换器(冷凝器)表面温度超过53℃时，被室内盘管温度传感器检测后，将该温度的电压信号传递给微处理器D101的 51 脚，D101识别出室内热交换器的温度后，控制⑨脚输出低电平控制信号，室外风扇停止旋转;若室内热交换器表面温度超过63℃，被 D101 识别后，控制⑦脚输出低电平控制信号，使压缩机停转，控制空调器进入制热防过热保护状态;当室内热交换器表面温度低于49℃后，自动退出保护状态。

(3)压缩机供电延迟保护电路

压缩机供电延迟保护电路的核心元器件是R212、V214、C219和微处理器D101。

为空调器通电后，由于电容C219两端的初始电压为0，所以5V供电通过R212、V214为C219充电，使D101的 55 脚电位由低逐渐升高，此时D101的⑦脚不能输出高电平控制信号，压缩机不能工作，以免压缩机停转后立即工作，可能会因液击等原因损坏。只有D101 的 55 脚电位达到高电平后，它的⑦脚才能输出高电平控制信号，使压缩机运行，实现压缩机供电延迟保护。由于C219充电的时间为3min左右，所以该电路也叫3min延迟保护电路。