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微電腦空調器的控制電路

   2019-11-04 十二37
核心提示:當單片微電腦IC1的39腳輸出高電平時,三極管V20飽和導通,光電輻合器隨之導通,室內風扇得電運轉。
    由于生產廠家及機型的不同,微電腦空調器的控制電路不盡相同,但其控制電路的核心均為單片微電腦。而且,按電路的功能劃分,一般都由電源電路、功率驅動、溫度控制、除霜控制、保護控制、功能選擇、顯示、遙控器接受、時鐘及蜂鳴等單元組成。圖6-17所示為一種微電腦空調器的控制電路原理圖。

微電腦空調器的控制電路

1.電源電路

220 V交流電經變壓器T降壓后輸出14 V低壓交流電。該低壓交流電經整流橋V16-V19整流,電容器C15, C16濾波后,由三端穩壓器7812穩壓后輸出12 V直流電。該直流電作為繼電器KR1, KR2, KR3、步進電機、室內風扇電動機及蜂鳴器BZ的電源。由三端穩壓器7805穩壓后輸出的5V直流電則作為控制電路的主電源。另外,經二極管V14,V15整流后的直流電由RC微分電路(C11, R27)整形,經穩壓管V13限壓,并通過三極管V22反相后,送至單片微電腦ICI (75P036)的34腳,作為過電壓、欠電壓保護的取樣電壓。

2.功率驅動電路

功率驅動由負載能力強的接口集成電路IC3 (2003)完成。IC3內部共有7個相同功能的馭動單元,它可以直接驅動功率較小的負載(最大負載能力為500 mA, 50 V )。當1C3的輸人端(1-7腳)輸入高電平時,其對應的7個輸出端便轉為低電平。

單片微電腦ICl的36-38腳控制功率驅動集成電路IC3 (5-7腳)的輸人電平,并通過IC3內部的三個驅動單元,分別控制繼電器KR1, KR2和KR3的工作狀態(KR1用以控制壓縮機書KR2用以控制電磁換向閥;KR3用以控制室外風扇電機)。IC1的40-43腳則控制IC3其余四個驅動單元的工作狀態,并通過IC3驅動改變送風方向的步進電機.

3.室內風扇電動機電路

室內風扇電動機由光電輛合器IC4 (3526)驅動。光電輛合器由發光源和受光器兩部分組成,發光源是一個發光二極管.,而受光器則是一個光敏雙向可控硅。發光二極管通以正向工作電流時能發出足夠強度的紅外線,光敏雙向可控硅在紅外線的作用下可雙向導通。

當單片微電腦IC1的39腳輸出高電平時,三極管V20飽和導通,光電輻合器隨之導通,室內風扇得電運轉。

室內風機的調速方式為無級調速。電動機內部裝有霍爾元件進行速度反饋,單片微電腦IC1的33腳測得風機的速度反饋信號后,通過39腳輸出高電平時間的早晚來改變光控硅的導通角,從而起到控制風扇電動機的電流,調節風扇電機轉速的目的。

4.溫度控制

室內溫度的探測由負溫度系數的熱敏電阻RT1來完成。當室內溫度變化時,RT1的阻值發生變化,從而使ICl的幼腳的電位發生變化。當空調器在制冷工況下室內溫度高于調定值時,或制熱工況下室內溫度低于調定值時,IC1根據25腳的電位信號控制IC3,使繼電器KRl得電吸合,壓縮機啟動運轉。反之,則使繼電器KRI失電釋放,壓縮機也就停止運轉。

5.除箱控制

除霜傳感器RT2也是負溫度系數的熱敏電阻。當冬季制熱運行,室外換熱器表面溫度下降,熱敏電阻RT2的阻值上升時,ICI (75P036)的24腳電位將下降。當室外換熱器表面溫度降至設定的除霜溫度.IC1的24腳電位降至微電腦設定的電位時,ICI的37腳便轉為低電平,IC3的11腳輸出高電平,繼電器KR2的線圈斷電。繼電器KR2的線圈斷電后,其常開觸點斷開,切斷電磁換向閥的電源,使系統轉為制冷循環,高溫制冷劑流經室外換熱器而除霜。與此同時,單片微電腦的38腳和39腳也轉為低電平.使室內和室外風扇電動機停轉。霜層化盡后,室外換熱器表面的熱敏電阻溫度上升,當溫度升至微電腦設定的除霜結束溫度時,IC1的37, 38, 39腳輸出高電平,空調器恢復制熱循環,室內外風機重新運轉。

6.保護控制

在交流電源輸入端,電感器L1, L2及電容器組成的低通濾波電路可以濾除電網中的高頻干擾信號,以確保單片微電腦工作的可靠性。

電源輸入端的壓敏電阻RV和過流熔斷器FU起到了過高壓保護的作用。當電源電壓過高時,壓敏電阻RV的阻值急劇下降,使過流熔斷器FU熔斷而切斷電源.空調器隨即停止工作。

電路中的CT,為電流互感器,它檢測出的壓縮機電流信號經二極管V1半波整流,并由電阻R7一R9使電流信號轉化為電壓信號。當壓縮機的工作電流過大使單片微電腦IC1的26腳電位超過設定的電位時,ICI的36腳便轉為低電平,IC3的10腳輸出高電平,繼電器KR1線圈失電,其常開觸點斷開,切斷壓縮機的電薄,從而起到了壓縮機的過流保護作用。單片微電腦控制壓縮機使其停止工作的同時,工作指示發光二極管、定時指示發光二極管和除霜指示發光二極管也在單片微電腦的控制下同時閃亮,對壓縮機的過流保護進行指示。

電路中的T-76為過熱保護熔斷器。當壓縮機過熱時,T-76熔斷,單片微電腦ICI感受到29腳的輸人信號異常后.它也將控制壓縮機使其停止運轉。此時,工作指示和定時指示發光二極管同時閃亮,對壓縮機的過熱保護進行指示。

7.運行模式選擇

電路中的開關Sl --S3為單片微電腦的預定工作條件設置開關。以為遙控、自動和制冷運行模式選擇開關。

當空調器按遙控工作模式運行時,空調器的工作受遙控器的控制。通過遙控器上相應的按鍵,可以分別對經濟運行、制冷、制熱、除濕、通風等工作方式進行選擇;對高速、中速、低速及自動風速進行控制;對溫度和定時進行設定等。按動遙控器上的按鍵時,單片微電腦ICI每接受一個信夸,它的5腳即產生一個脈沖,使蜂鳴器鳴叫一次,以示對遙控信號的響應。

當空調器在自動工作模式下運行時,遙控器不起作用,空調器將按經濟運行方式自動根據室溫進行制冷或制熱運行。

當空調器在制冷模式下運行時,遙控器也不起作用,空調器將自動根據室溫進行制冷運行。

8.時鐘信號

電容器C8. C9及晶振為單片微電腦ICI提供正常工作所需的穩定的時鐘信號。

為了方便維修,部分微電腦控制的空調器還具有故障自檢功能。當空調器出現故障時,單片微電腦能進行自我檢測.并通過指示燈顯示出故障的類型。

 
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