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      變頻空調(diào)電路原理和系統(tǒng)原理分析

       阿凡提QP 2019-12-12

      海信KFR-25GW/99SZBp、KFR-32GW/99SZBp、KFR-35GW/99SZBp主要特點。

      1、雙轉(zhuǎn)子直流壓縮機,采用180度矢量變頻控制。在壓縮機的直流180度矢量控制中,采用的是壓縮機速度和壓縮機電流雙閉環(huán)控制,不存在滑差率,對壓縮機電流直接進行控制,壓縮機驅(qū)動電流為正弦波,與直流120度控制方式相比,其轉(zhuǎn)矩脈動小,運轉(zhuǎn)噪音低,更省電,更進一步提高空調(diào)能效比和延長使用壽命。

      2、全直流設(shè)計,實現(xiàn)了對室內(nèi)120度直流電機和室外180度正弦驅(qū)動的直流電機的驅(qū)動,全方位提高能效,降低噪聲。

      3、大面積的冷凝器、蒸發(fā)器,空調(diào)器的能力變化范圍較寬;低頻時輸出能力可以很小,維持室溫恒定。

      3.1 主要功能 
      3.1.1 環(huán)繞立體風(fēng) 

      3.1.2 速冷速熱 
      壓機變頻范圍20-95Hz,根據(jù)溫差空調(diào)剛啟動時高輸出運轉(zhuǎn),加上大的兩器系統(tǒng),迅速提升或降低房間溫度,實現(xiàn)快速制冷制熱。
      3.1.3 超低噪音 
      室內(nèi)機采用大直徑斜齒貫流風(fēng)扇,優(yōu)化風(fēng)道設(shè)計,安靜運轉(zhuǎn);
      室外壓機180度矢量控制,減小振動,提高聲音品質(zhì)。
      3.1.4 健康空調(diào) 
      健康設(shè)計:三重防御+抗菌材料+多元光觸媒+負離子

      A :三重防御有效過濾灰塵,清新空氣; 

      B :多元光觸媒采用多種催化技術(shù),可強力吸附并催化分解因居室裝修過程中使用的各種材料揮發(fā)的大量的甲醛等有害氣體;還可高效去除剩余飯菜、香煙味、寵物味等異味;多元光觸媒在紫外線下除將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,促進有毒物質(zhì)分解,保持除味地高效性,并可長期使用,十分有效。

      C :增加綠色防霉過濾網(wǎng)、“羥基負離子+銀離子”清新組件、綠色抗菌風(fēng)扇健康功能

      3.2 技術(shù)特點 
      3.2.1 電路方面特點: 
      ①室內(nèi)使用兩路輸出的開關(guān)電源給控制單元和直流風(fēng)機供電;
      ②室外使用三路輸出的開關(guān)電源給控制單元、直流風(fēng)機、IPM供電;
      ③風(fēng)機驅(qū)動電路全新,與控制部分使用光藕隔離,可靠提高,干擾減??;
      ④主控芯片放在控制板上,驅(qū)動芯片與IPM在模塊板上,使模塊板面積減小,布線合理,干擾減??;

      3.2.1.1 室內(nèi)機典型單元電路分析
      1、電源電路

      ①、開關(guān)電源電路原理圖:
      如圖1所示:

      ②、電源電路原理分析

      本電路為變壓器反激式開關(guān)電源,穩(wěn)壓方式采用脈寬調(diào)制。芯片內(nèi)置振蕩器,固定開關(guān)頻率為60KHz,通過改變脈沖寬度來調(diào)整占空比。因為開關(guān)頻率固定,因此為其設(shè)計濾波電路相對方便一些,但是受功率開關(guān)管最小導(dǎo)通時間限制,對輸出電壓不能做寬范圍調(diào)節(jié);另外輸出端一般要接預(yù)負載,防止空載時輸出電壓升高。

      開關(guān)反激振蕩電路:交流220V經(jīng)整流硅橋整流、電解電容濾波輸出的約300V的峰值電壓分兩路送至開關(guān)振蕩電路:一路經(jīng)開關(guān)變壓器的繞組加到開關(guān)管的漏極D上;另一路接開關(guān)管源極S。由于高頻開關(guān)變壓器T01初級繞組與次級繞組、輔助繞組極性相反,開關(guān)管IC03導(dǎo)通時,能量全部存儲在開關(guān)變壓器的初級,次級整流二極管D03、D04未能導(dǎo)通,次級相當于開路;當開關(guān)管截止時,初級繞組反極性,次級繞組同樣也反極性使次級的整流二極管正向?qū)?,初級繞組向次級繞組釋放能量,即次級在開關(guān)管截止時獲得能量。開關(guān)變壓器的次級得到所需的高頻脈沖電壓,經(jīng)脈沖整流、濾波、穩(wěn)壓后送給負載。

      輔助繞組經(jīng)二極管D02、電阻R15,經(jīng)過電解E03濾波后接開關(guān)管IC03的電源腳,為開關(guān)管提供電源。次級反饋采用由TL431組成的精密反饋電路,+12V電源經(jīng)R06、R07分壓后的取樣電壓,與TL431中的2.5V基準電壓進行比較后產(chǎn)生誤差電壓,再經(jīng)光藕去控制反饋電流,改變功率開關(guān)管的輸出占空比,來維持輸出的+12V穩(wěn)定,從而達到穩(wěn)壓目的。

      由于采用這種反激式開關(guān)方式,電網(wǎng)的干擾就不能經(jīng)開關(guān)變壓器直接偶合給次級,具有較好的抗干擾能力。

      此外,開關(guān)電源電路還有一些保護的電路 : 由于開關(guān)管在關(guān)斷的時候,由高頻變壓器漏感產(chǎn)生的尖峰電壓會疊加電源上,損壞功率開關(guān)管。因此,在開關(guān)變壓器初級繞組上增加鉗位保護電路,由穩(wěn)壓二極管ZD01和快速二極管D11組成了吸收電路。

      2 、上電復(fù)位電路 

      ①、上電復(fù)位電路原理圖  圖2
      ②、上電復(fù)位電路原理分析
      5V電源通過HT7044A的2腳輸入,1腳便可輸出一個上升沿,觸發(fā)芯片的復(fù)位腳24腳。電解電容C16和電阻R13調(diào)節(jié)復(fù)位延時時間。


      3 、EPROM電路 
      ①    原理圖:圖3

      ②、原理分析
      EEPROM通過數(shù)據(jù)線SDA和時鐘線SCL與主芯片進行數(shù)據(jù)交換。EEPROM中存貯了設(shè)定的風(fēng)速、制冷制熱選擇、保護值、顯示等信息。

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