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变频电路的结构和工作原理

变频电路的结构和工作原理

变频空调中,变频驱动电路用于驱动变频压缩机运转,是变频空调用于区別定频空调的最为主要的部分,其安装位置13-38。

13-38变颊电路的安装位置1.变频电路的结构和工作原理

变频电路通过接线插件与压缩机相连,该电路主要由光电耦合器、变频模块、连接插件等构成,且在该电路板上还可以看到其各个连接部位的标识。其中,P、N端是变频模块直流电源的输入端,而U、V、W端则为变颊压缩机的连接端,模块控制插件与室外机控制电路连接,13-39。

变频模块是一种混合集成电路,其内部有逻辑集成电路,门控功率管和阻尼二极I管。变频空调中常用变频模块主要有PS21564-P/SP、PS2l865/*7/9-P/AP、PS21964/5/7-IAT/AT、PS21765/7、PS21246、FSBS15Cp0等儿种,这几种变频模块将微处理器输出的|控制信号放大后,对空调的压缩机电机进行控制,13-41为常见变颊模块的实物|外形。

引脚功能

D

1341常见变频模块的实物外形

通过査找其引脚功能的含义,与变频模块的实物引脚相对照后,判断出在变颊驱动电路中对压缩机及外围电路的信号输出功能。其中P为电源(+300V)输入端,U、V、W则为压缩机电机绕组提供驱动信号,N为电源接地端。13-42为PS21246变频模块的引脚功能及实物外形。

13-42变颊模块的引脚功能及外部结构

变频模块PS21246其内部主要由HVIC1、HVIC2、HVIC3和LVIC4个逻辑控制电路,

6个功率输出1GBT管(门控管)和6个阻尼二极管等部分构成的。+300V的P端为IGBT管提供电源电压,由供电电路为其中的逻辑控制电路提供+5V的工作电压。由微处理器微处理器为PS21246输入控制信号,经功率模块内部的逻辑处理后为IGBT管控制极提供驱动信号,U、V、W端为电机绕组提供驱动电流。13-43为变频模块PS21246的内部结构。

在PS21246变频模块中,功率模块内部结构框,13-44。

1345为变频电路的原理。微处理器将控制信号送入变频电路的变频模块中驱动变频模块IPM201工作,变频模块工作同时得到+300V左右的供电电压。变频模块IPM201工作后,由U、V、W驱动端为压缩机电机输出驱动信号,压缩机启动工作开始。

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V〇c

输人电路

LV1C内部结构

IGBT管

+5V〇

CPU

13-43变颊模块PS21246的内部结构

DIP-IPM

2.变频电路的检修方法

(1)当怀疑变频电路出现故障后,可将室外机通电,检测变频电路对压缩机的驱动信号是否正常。13-46,将示波器的接地夹接地,示波器探头分別检测U、V、

4rl

W端。若可以测得驱动信号,说明变频电路正常,若无驱动信号,则应对变频电路的低压及工作电压进行检测。

13-46检测变颊电路的U、V、W端驱动信号

(2)检测无驱动信号波形,则应检测变频电路的工作电压输人端P端的电压值。13-47,将万用表调整至DC500V挡,黑表笔搭在N端,红表笔搭在P端。正常情况下,可测得270〜300V的电压值。

13-47检测变颊电路的工作电压

搭在i地端

(3)若供电电压检测正常,则需检测变频电路中的变频模块是否正常。检测时,可通过检测变频模块的引脚对地阻值判断。13-48,将万用表调整“Rx100”欧姆挡,黑表笔搭在接地端,红表笔依次检测变频模块的各个引脚。正常情况下测得阻值如

表13-2。

13-48变颊模块对地阻值的检测表13-2变频模块对地阻值

引脚

对地阻值

引脚

对地阻值

引脚

对地阻值

〇n

3.45kO

1.22kQ

600〇

3.45kO

370O

700O

3.45kO

370O

700O

380a

1.22kQ

3.25kO

1.22kO

370O

3.45kO

370n

370n

3.45kO

370Q

370n

若测得变频模块的对地阻值与正常情况下测得阻值相差过大,则说明变频模块已经损坏。

(4)若检测后,测得变颊模块正常,则需对变频电路中的光电耦合器进行检测。13-49,将万用表调整至“Rxlk”欧姆挡,检测光电耦合器G1的③脚和④脚之间的阻值。在正常情况下,可在万用表上读得③④两引脚的正向阻抗值约为15kQ。当表笔对换后再测量,此时两引线脚的反向阻抗值是60kQ。

13-49检测光电耦合器③脚和④脚之间的阻值

接下来,将万用表的表笔探到光电耦合器G1上面的两引脚上进行测量,13-50。可在万用表上读得①②两引脚的正向阻抗值约为1.5kQ。

13-50检测光电耦合器G1的①_和②脚之间的正向阻值

交换万用表的两只表笔,再次测量①②这两个引线脚的反向阻抗值,具体操作及读数13-51。此时,万用表上的表针指示为无穷大。一般在没有参考纸的情况下,可根据此检测结果可判断该端为发光二极管的两个引线端为哪两个引脚。如果在测茕过程中其阻值有异常,则可能是光电耦合器损坏,须更换该器件。

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