前沿拓展：

一、低壓穩壓電源

大部分的電子電路與電子設備都需要有一個穩定的直流電源提供能量，而且對于我們通常所接觸的控制器而言，一般都是利用電網提供的交流電源，經過整流、濾波、穩壓后，濾去其不穩定的脈動、干擾成分，提供一個穩定的直流電壓，來使電子電路與電子設備保持正常的工作。并且，我們目前絕大部分電子電路與電子設備都是使用線性電源，即通過降壓、整流、濾波、穩壓后提供穩定的直流電壓給電子電路及芯片工作的。

1 、電路原理圖

柜機或大功率空調器采用次級雙抽頭變壓器，即12V和5V分別整流穩壓。

2、方框圖

低壓線性穩壓電路基本上由四部分組成：變壓器降壓、二極管或橋堆整流、電容或電感濾波、三端穩壓塊（或穩壓電路）穩壓，他們之間的組合則可構成一個最基本的，也是最可靠的線性電源電路。

3、各元件作用及注意事項　

3.1　變壓器

一般的變壓器具有一個初級繞組、一個或多個次級繞組，線圈繞在鐵心上。給初級繞組加上交流電，由于電磁感應的原理，在次級繞組上則有電壓輸出。

在給變壓器的初級繞組通以交流電時，繞組周圍會產生磁場，盡管有鐵心給絕大部分磁力線構成磁路，但仍有一些磁力線散布在變壓器附近的一定空間范圍內。這些磁力線會對附近的電路形成一定的磁干擾，所以一般要給變壓器加上屏蔽殼。屏蔽殼不僅可防止變壓器干擾其他電器，同時亦可防止其他雜散磁場干擾變壓器的正常工作。

3.1.1次級電壓的選取

一般空調器使用的穩定的直流電壓為兩種，一種為＋12V，(主要用于供給繼電器、驅動器2003、12V電機及其他的12V輔助電路)，另一種是＋5V（主要用于供給芯片、取樣電路、輸出控制電路、顯示、開關等電路及電子元件的工作。如果電源整個功率不大，則變壓器次級只有一組抽頭，電壓為14.5V。若電源功率較大，則次級一般有兩個獨立抽頭，一組為14.5V供+12V穩壓，另一組為8.3V供+5V穩壓。為了保證電控穩定工作，變壓器初級工作電壓范圍是176V-264V/50HZ。目前使用的變壓器其初級繞組串聯了一個130℃/2A溫度保險絲，該保險絲過熱熔斷后不可恢復。

3.1.2故障及處理　

①上電后無蜂鳴聲且指示燈不亮或顯示屏無顯示――經測量確認初級有220V電壓，次級無電壓輸出，可判為溫度保險絲斷或匝間斷路；

②運行時有明顯的電磁嗡嗡聲――如果緊固后仍有嗡嗡聲就更換；

C.變壓器損壞一般是負載出了問題，因此更換變壓器前必須確保電控及其它器件無故障。

3.2整流電路

整流電路的作用是將經變壓器降壓后的交變電壓通過二極管變為單向的脈動電壓。考慮到成本與性能，一般采用橋式整流的方式。它相對半波、全波整流而言，具有二極管反向耐壓值較小，通過二極管的電流較小，同時能量的利用率高等特點。

3.2.1二極管特性　

一般二極管按材料分有硅二極管與鍺二極管兩種，由P型半導體與N型半導體構成，在P型、N型半導體之間接觸面形成一個PN 結，它具有單向導電性；當二極管正向導通后，其正極、負極之間的電壓稱為正向壓降；不同材料的二極管，其管壓降是不一樣的，硅二極管，壓降為0.6-0.7V，鍺二極管，壓降為0.2V左右；美的空調穩壓電路通用硅二極管整流，型號為：1N4007（1A/1000V）。

3.2.2　故障及處理　

①若一個橋壁出現短路或開路其整流電壓變化不大，但波形異常、波動較大，此時若市電穩定則整機仍能正常工作，若市電波動較大則空調器易出現誤動作、復位、死機等現象；

②橋壁損壞還會出現變壓器溫度升高、效率下降、電磁聲加大等問題，因此必需更換損壞的原型號二極管或1A/400V二極管。

4. 濾波電路

濾波電路的作用就是降低整流后輸出電壓中的脈動成分使其變為脈動直流電壓。一般典型而有效的濾波電路就是使用電容濾波、電感濾波，利用電抗元件在電路中有儲能的作用，濾去電源中的脈動成分，從而得到比較平滑的電源波形。若將電容與電感合理的安排在電路中，則可以有效的降低交流成分，保持直流成分。

4.1　電容的作用及選?。骸?/p>

①慮波電路中的電解電容其容量并不是越大越好，容量大雖然充放電特性好、輸出波形較平滑，但高頻特性不好、阻抗較大并隨著頻率的增大而增大；因此，一般選取C1=2200μF /35V； C3=1000μF /25V C5=470μF /16V

②整流電壓通過電解電容濾波后，濾去的是脈動部分，交流脈動部分通過C1、C3、C5流入地。由于C1、C3、C5容值較大，在高頻時阻抗較大，有感抗特性，即C1、C3、C5對高頻干擾信號無法濾去，所以在實際電路中，再并入瓷片電容濾去其高頻干擾部分，改變負載的瞬態響應特性。在一般電路中，C2，C4，C6取(104～224)/50V。

4.2故障及處理

4.2.1

慮波電容出現短路或容量衰減，雖然輸出波形不夠平滑，但一般不會影響整機工作；

4.2.2

若穩壓管前面的慮波電容出現漏電、短路，則整流管、變壓器會嚴重發熱甚至燒毀，導致電控復位、掉電、指示燈不亮、整機不工作等現象。

4.2.3

若穩壓管后面的慮波電容漏電、短路，則穩壓管會燙手、燒毀，整機不能工作。

5.穩壓電路

電源通過降壓、整流、濾波后，要提供給電子器件或芯片工作的電源，保證其正常的工作和精確的取樣，還需經過穩壓，濾波。為了保證穩壓器正常工作，必須保證具有一定的輸入、輸出電壓差。如果輸出確定，則輸入必須保證大于一定值。若輸入太低，則可能導致穩壓器穩壓性能不好，而且輸出電壓的紋波也會過大。在穩壓器的運行過程中，由于它要消耗一定的功率，所以一般而言，發熱比較嚴重，在負載較大時，需使用散熱片幫助其有效散熱。

目前我們使用的為三端穩壓器7805、7812，它有輸入、輸出和公共端三個端子。輸出電壓穩定不變。這種穩壓器內部集成有取樣電路、保護電路、調整電路、比較放大電路、基準電路、啟動電路、恒流源電路。

方框圖如下：

穩壓器工作原理方框圖

5.1故障及處理

穩壓管質量很穩定，只要散熱好，一般不會壞；只有它的負載元器件出現異常，才會導致損壞，所以檢查起來很方便，正常工作時手感溫熱，感覺燙手時其負載器件一定有問題。

二、繼電器驅動電路原理及注意事項

家用空調器電控板上的12V直流繼電器，是采用集成電路2003驅動，當2003輸出腳不夠用時才會用晶體管驅動，下面分別介紹這兩種驅動電路。

1、集成電路2003電路原理圖

左圖1～7是信號輸入（IN），10～16是輸出信號（OUT），8和9是集成電路電源。右圖是集成塊內部原理圖。

1.1 工作原理簡介

根據集成電路驅動器2003的輸入輸出特性，有人把它簡稱叫“驅動器”“反向器”“放大器”等，現在常用型號為：TD62003AP。當2003輸入端為高電平時，對應的輸出口輸出低電平，繼電器線圈通電，繼電器觸點吸合；當2003輸入端為低電平時，繼電器線圈斷電，繼電器觸點斷開；在2003內部已集成起反向續流作用的二極管，因此可直接用它驅動繼電器。

1.2 檢修　

判斷2003好壞的方法非常簡單，用萬用表直流檔分別測量其輸入和輸出端電壓，如果輸入端1～7是低電平（0V），輸出端10～16必然是高電平（12V）；反之，如果輸入端1～7是高電平（5V），輸出端10～16必然是低電平（0V）；否則，驅動器已壞。

測試條件：1.待機；2.開機。

測試方法：將萬用表調至20V直流檔，負表筆接電控板地線（7812穩壓塊散熱片），正表筆分別輕觸2003各腳。

2.晶體管驅動電路

當晶體管用來驅動繼電器時，必須將晶體管的發射極接地。具體電路如下：

NPN晶體管 PNP晶體管

2.1 工作原理簡介

NPN晶體管驅動時：當晶體管T1基極被輸入高電平時，晶體管飽和導通，集電極變為低電平，因此繼電器線圈通電，觸點RL1吸合。

當晶體管T1基極被輸入低電平時，晶體管截止，繼電器線圈斷電，觸點RL1斷開。

PNP晶體管驅動電路目前沒有采用，因此在這里不作介紹。

2.2 電路中各元器件的作用：

晶體管T1可視為控制開關，一般選取VCBO≈VCEO≥24V，放大倍數β一般選擇在120～240之間。。電阻R1主要起限流作用，降低晶體管T1功耗，阻值為2 KΩ。電阻R2使晶體管T1可靠截止，阻值為5.1KΩ。二極管D1反向續流，抑制浪涌，一般選1N4148即可。

三、溫度檢測電路工作原理及各器件的參數

在空調整機上，常用到溫度傳感器檢測室內、外環境溫度和兩器盤管溫度，下面根據常用溫度檢測電路介紹其工作原理及注意事項。

1.電路原理圖

2. 工作原理簡介

溫度傳感器RT1（相當于可變電阻）與電阻R9形成分壓，則T端電壓為：5×R9/（RT1+R9）；溫度傳感器RT1的電阻值隨外界溫度的變化而變化，T端的電壓相應變化。RT1在不同的溫度有相應的阻值，對應T端有相應的電壓值，外界溫度與T端電壓形成一 一對應的關系，將此對應關系制成表格，單片機通過A/D采樣端口采集信號，根據不同的A/D值判斷外界溫度。

3. 各元器件作用及注意事項

3.1

RT1與R9組成分壓電路，R9又稱標準取樣電阻，該電阻不可隨意替換，否則會影響控溫精度。

3.2

D7與D8為鉗位二極管，確保輸入T端電壓不大于+5V、不小于0V；但并不是所有情況下均需要這兩個二極管，當RT1引線較短時可根據實際情況不使用這兩個二極管。

3.3

E5起到平滑波形的作用, 一般選10uF/16V電解電容，當RT1引線較長時，要求使用100uF/16V電解電容；若E5漏電，T端電壓就會被拉低，導致：制冷時壓縮機不工作，制熱時壓縮機不停機。

3.4

R11和C7形成RC濾波電路，濾除電路中的尖脈沖；C7同樣會出現E5故障現象。

3.5

電路中，RT1就是我們常說的感溫頭，實際上它是一個負溫度系數熱敏電阻，當溫度升高時它的阻值下降，溫度降低時阻值變大。50℃時，阻值為3.45KΩ。25℃時，為10KΩ；0℃時，為35.2KΩ

具體溫度與阻值的關系見附表。若RT1開路或短路，空調器不工作，并顯示故障代碼；若RT1阻值發生漂移（大于或小于標準阻值）則空調器 壓縮機或關或常開或出現保護代碼。

拓展知識：