家用空调原理图 空调工作原理通俗易懂

空整个调制器的电路组成。

1.空调谐电路

空调制电路结构大致可分为空调制电气电路和空调制电子电路。

空调制电气电路是指以电路板外部电路为主体的高压电路；

空调制电子电路是以电路板为主的弱电电路。

2.空空调室内机和室外机电路框图。

室内室外之间的电路连接线一般由电源线和信号线组成。

(1)空室内电路框图。

室内电路组成:

(a)CPU电路，是空调制控制的核心器件，完成空调制的检测和控制功能。

(b)信号驱动电路:其作用是放大CPU的控制信号，使其控制空相关功能电路工作。由于CPU的输出信号幅度小，CPU的电流容忍度大，所以空调制电路专门设计了信号驱动电路。如压缩机信号、风扇信号、四通阀信号都需要驱动。

(c)室内风扇控制电路:主要由室内风扇的驱动电路和相关的速度控制电路组成，室内风扇正常运转。

(d)室内空气吹向控制:挂烫机的室内空气吹向控制通常称为摆动控制，摆动叶片由DC电机驱动上下摆动来控制空气吹向。柜机的室内防吹风空控制称为扫动控制，扫动叶片由交流同步电机驱动左右摆动，控制吹风方向。

(e)显示与遥控接收电路:显示与控制接收电路显示空音的工作状态，通常是专用电路板。

(f)电源电路:电源电路为空调制提供强电和弱电。

(2)空室外机电路框图

3.电路板和板外电路框图

(1)电路板:主要由控制电路、信号驱动电路和电源电路组成。

(2)电路:主要由各种检测电路、遥控及显示电路、内部风扇、压缩机控制电路、外部风扇控制电路、四通阀控制电路等相关功能电路组成。这些电路都是通过插件和端子连接的。空调制的检测电路主要包括环境和管道温度检测、制冷系统压力检测、工作电压和电流检测等。

空外调机电路结构

普通空外调机的电路结构比较简单，主要由压缩机、四通阀、风扇等电器元件组成。

1.室内空外调机中继电器的电路:继电器是空调节控制电路中常用的开关元件，用于控制交流电源的通断，是一种电磁控制开关。

压缩机由大尺寸的功率继电器控制。

继电器的开关和线圈是两个独立的电路。线圈的工作电压通常为DC +12V，开关的控制电路为220V AC。

3.信号检测电路

起到检测和保护空调节运行的作用；

(1)室外管道温度传感器电路

冬季制热时，室外机管道工作在低温蒸发器状态，吸收室外机的热量。工作一段时间后空气体中的水分会在低温管道表面结霜。霜层较厚时，会影响吸热。是否需要除霜以及除霜是否结束取决于室外管道温度。

室外管道温度传感器:

(2)室外除霜温控器控制电路:部分空开关由温控器控制，而不是由温度传感器控制。通常不需要除霜时高温处于关闭状态，除霜时处于关闭状态。

(3)压力开关电路:在柜空和部分挂空外机电路中，还有高压开关电路和低压开关电路，用于检测系统制冷系统的压力。当压力异常时，压力开关打开和关闭，向室内机发出电信号。高压开关位于压缩机排气口附近，低压开关位于回气口附近。

4.带控制面板的外机电路:多柜机和变频空外机都有控制面板，结构复杂。外部机器控制面板的主要功能是检测温度、压力、电流等外部机器参数，与内部应急通信，控制压缩机、外部风扇和四通阀。三相空调制的相序检测和保护也由外机完成。

空控制电路板

1.内部机器电路板结构

(1)单板电路空调整

(2)双板电路空调整

控制电路，主要是CPU，通常被称为计算机板。

另一个主要是电源电路和信号驱动电路，通常称为电源驱动板。通常出现在cabinet 空音调中。

(3)遥控和指示电路板。

通常，遥控接收和指示功能电路被制成单个小电路板。

(4) 空带显示屏的电路板。

2.外部电路板结构

(1)外部机器转换板

(2)外部计算机板

变频空调制的外机有独立的CPU控制面板，也就是说，内机和外机各有一个CPU，主要用来和内机通信，完成内机的任务；检测外接机的工作状态，决定外接机是否工作。

(3)外部组织的磨砂板

除霜板检测室外管道的温度，通过定时和运算放大器电路控制外机的四通阀和外风扇的控制状态进行除霜。

(4)三相电源相序检测板

三相电源空基本都有三相序检测板，防止压缩机反转，保护压缩机。

(5)外置变频空可调电源模块板

电路板连接高压DC电源箱变频信号，输出到压缩机。

空调整制冷系统的电气部件。

空压缩机、四通阀、电子膨胀阀、电磁旁通阀、电池截止阀等。制冷系统的都与制冷系统的管路相连，都是电控的，所以我们称之为制冷系统的电气元件。制冷系统的电气元件与空调制的制冷功能和效果密切相关，所以要从制冷系统的电气元件入手，学习空调制的电路维护。

一、制冷电气部件的控制和保护部件

1.温控器:温控器也叫温度开关，是一种能根据温度的变化进行调节和控制的自动开关元件。根据用途不同，温控器可分为普通温控器和专用温控器两种。前者用于控制压缩机的运行和停机；后者用于去除室外热交换器盘管的霜层(也叫除霜控制器)。普通温控器可以根据设定温度和室内温度的变化自动接通或断开触点，使压缩机运行或停止。可分为机械压力式和电子式。

(1)机械压力式温控器:机械压力式温控器有两种，一种是波纹管式温控器，另一种是膜片式温控器。它们都是根据感温包内感温剂压力的温度变化，使气室(波纹管或膜片)膨胀和收缩，然后通过传动机构(杠杆系统)放大，从而控制触点机构接通或断开压缩机控制电路。

(2)电子温控器:电子温控器已经广泛应用于空调制器中。这种温控器往往采用负温度系数的热敏电阻(NTC)作为感温元件，将温度信号转换成电信号，配合由晶体管或集成电路组成的比较放大器，控制空调制器的工作状态，达到温度控制的目的。

2.化霜控制器:化霜控制器也是一种利用温度变化来控制触点动作的开关元件。它通常用于热泵空调节器，以暂时延迟加热并切换到除霜动作。控制器的开关触点与四通换向阀的电磁线圈串联后接通电源。空在冬季制热循环中，室外换热器是蒸发器，当表面温度在零度以下时，盘管和翅片会结霜甚至结冰，这对压缩机本身和制热循环都是不利的。除霜控制器的作用是当室外换热器的霜达到一定厚度时，切断电磁四通换向阀的电源，使制冷系统反向循环，蒸发器转换成冷凝器进行制热除霜。除霜后室外热交换器温度上升，除霜控制器自动接通电磁换向阀电源，继续给房间供暖。

(1)波纹管除霜控制器:波纹管除霜控制器的工作原理与波纹温控器相同，需要将温度信号转换成压力信号来控制换向阀的工作状态。不同的是除霜控制器有两个温度传感器，一个用于感应室外热交换器的表面温度，另一个用于感应室外温度。

(2)微差压力表除霜控制器:微差压力表除霜控制器利用结霜前后室外换热器入口侧和出口侧压差的微小变化，接通除霜加热器电源进行除霜控制。

(3)电子除霜控制器:电子除霜控制器由定时器和除霜控制器组成，它通过放置在室外热交换器盘管表面的热敏电阻所感测的温度和压缩机的累计工作时间来控制除霜。

(4)微处理器除霜控制器

微处理器除霜是用集成电路代替原来的机械除霜，它与其他自动控制系统(如室内自动控制、制冷制热自动转换控制、室内外风机自动控制等)集成在一起。).

微处理器除霜控制器的检测元件由多个温度传感器组成。通过微处理器对各种数据信息的综合分析处理，使压缩机、室内外风机、电子膨胀阀等工作在最佳状态，除霜达到最佳效果，降低室温下降和波动。

3.压力控制器:压力控制器又称压力继电器，是一种将压力信号转换成电信号的开关元件，从而起到控制作用。压力控制器分为高压控制部分和低压控制部分。高压控制部分通过螺纹接口与压缩机的高压排气管连接；低压控制部分通过螺纹接口与压缩机的低压进气管连接。

(1)波纹管式压力控制器:空波纹管式压力控制器是调节阀电控系统中最常见的一种，其高低压控制部分组装在一起。

(2)薄壳式压力控制器:薄壳式压力控制器可以根据进入气室的制冷剂压力的变化，使膜片产生一定程度的移动，从而推动顶杆使开关触点闭合或断开，实现压缩机过压保护或泄漏保护。

(1)电流型起动继电器:电流型起动继电器的线圈与压缩机电机的运行绕组串联。电动机起动运行时，运行电流通过继电器的线圈，控制触点与起动绕组串联，控制起动绕组的开闭。重锤继电器、PTC继电器、水银启动继电器都属于电流型。

PTC启动继电器:PTC元件的温度系数热敏电阻，它是一种钛酸钡半导体，用微量稀土元素经特殊工艺制成。空调节器使用的PTC热敏电阻的阻值在冷态下只有十几欧姆，即在压缩机启动电路中开始呈现通路状态。压缩机启动时，电流很大，使PTC热敏电阻的温度很快上升到居里点(一般为100℃-140℃)，然后阻值急剧上升，呈开路状态。

水银起动继电器:因为水银起动继电器的线圈与压缩机运行绕组串联，起动和运行时有电流流过，所以也属于电流起动继电器。

(2)电压型起动继电器:电压型起动继电器是家用空调节器中最常用的起动继电器，由线圈、铁芯、活动铁片、活动触点、固定触点、引线端子等组成。电压型起动继电器的线圈与压缩机起动绕组并联，常闭触点与起动电容器串联。

5.过载保护器:当空调节器出现热负荷过大、环境温度过高、冷凝器散热效果不佳、压缩机抱轴卡缸、电路短路等故障时，可导致压缩机过载，严重时可烧毁压缩机电机。为此，在空调制器中安装了各种保护器件，下面简单介绍一下。

(1)热保护继电器

热保护继电器有两种形式:盘式和嵌入式。热保护继电器不仅能防止过电流，还能防止过热。

碟形热保护继电器:碟形热保护继电器主要由电阻加热丝、碟形双金属、一对动/静触头和两个接线端子组成。

嵌入式热保护继电器:当电机过流或过热时，双金属受热变形，触点断开，切断电机电源。

(2)保险丝温度保护器

在某些空调节器中，专门设置了一个高灵敏度的保险丝温度保护器(也称为热保险丝)，以防止电加热器短路着火，或因电容器堵塞和过热而烧毁风扇电机。熔断器温度保护器是一种一次性温度保护装置，由低熔点的金属线(板)作为一种感温棒，封装在填充有热敏颗粒的乙烯塑料管内，外套有绝缘导热的玻璃纤维管。

(3)水银过流继电器:在大型空调节器中，一般采用三相异步电动机作为压缩机电机，而水银过流继电器多用作压缩机过流保护装置。

(4)过压保护器:过压保护器的作用是在电源电压过高时切断空调节器的电源，保护空调节器及其控制电路器件。空调节器中的过压保护器常采用压敏电阻，压敏电阻具有阻值随电压升高而降低的特性。当电源电压过高时，压敏电阻阻值急剧下降，相当于短路，瞬间熔断甚至压敏电阻本身断裂，从而切断空稳压器的电源，保护空稳压器。

6.继电器:继电器是由低压直流电控制的电磁开关，是典型的低压电器元件，以大电流、高电压控制主电路。故障一般是线圈开路，线圈的电阻一般是400欧姆。

7.交流接触器:制冷量在5000W 空以上时，功率继电器因工作电流过大而不能胜任，所以必须使用交流接触器:单相交流接触器和三相交流接触器。由三相交流接触器控制的大功率压缩机有专门的热过载保护器来检测压缩机的工作电流。

8.辅助电加热:加热辅助电加热主要有电热丝和PTC加热器。

PTC(正温度系数热敏电阻)加热器:安全可靠，无风时不发热。双重过热保护(过热保险丝和过热保护器)表面绝缘。

2.压缩机及电气控制:空可调式压缩机均为全封闭压缩机，金属外壳只有两根管子和三个端子。

1.单相压缩机和电气控制:单相压缩机的Anger电源端子命名为C、R、S，其中C为公共端子或控制端子，R为运行端子，S为启动端子。

单相压缩机的运行:单相压缩机电机为单相异步电机。由于使用单相电，只能产生脉动磁场，不能自动产生旋转磁场。因此，当电机通电开始运行时，需要使用启动电路来产生启动转矩，以使单相电机旋转。

单相压缩机的电气控制电路

(1)功率继电器控制的压缩机:制冷量5000W以下的挂机、柜机；

(2)交流继电器控制压缩机:制冷量在5000W W以上的柜机

单相压缩机的启动模式:

PSC启动模式:使用单个启动电容器；

CSR启动模式:使用两个启动电容。

2.三相压缩机和电路

三相压缩机中有三个对称的绕组，命名为R、S、T或U、V、W，任意两个绕组的电阻相等。因为功率大，绕组的电阻很小，有的甚至在1欧姆以下。不需要启动电容。

三相压缩机电气控制电路:压缩机主要由三相交流接触器控制，交流接触器由功率继电器控制。三相序检测电路接交流前端。

3.四通阀及其电气电路:四通阀的电路比较简单，四通阀的线圈电阻在1.5K欧姆左右。

四、电磁电子阀及其控制电路

1.电磁切断阀:多用于一拖二或一拖多增益空调节，能使某空调节的制冷系统进入或退出工作状态，在外部机构冷却管路上。其电气原理图与四通阀相同，线圈电阻约600欧姆。

2.电子旁通阀:用于自动降低高压，连接在高压管和低压管之间，使高压制冷剂流向低压制冷。高压卸荷，制冷系统稳定工作，无停机保护。线圈的电阻大约是600欧姆。

3.电子膨胀阀:多用于变频空调制，代替毛细管，位于外机上。电子膨胀阀由步进电机驱动，可以控制制冷剂的流量，精确的正反转。(请看暖通南社相关课件)

空调整常用电机部件

空调节常用的电机主要是压缩机、内风扇、外风扇、风向电机。风机可分为单速和多速，多速又可分为双速、三速和四速。

一个，空可调单速风扇

1.单速风机简介

一般采用单相异步电机驱动，多用于室外热交换。启动需要电容。有两个绕组:运行绕组CM和启动绕组CS。

2.单速风扇的控制:单速风扇有3或4根引线，4根引线便于电容器连接。

3.单速风机的实际连接线。

二、PG电机:PG电机实际上是一种单相交流异步电机，但在电机运行和调速时，CPU检测和控制电机的转速，从而精确控制电机的转速。PG的意思是闭环控制和调节速度。它的转速检测是霍尔元件。

PG电机的控制:PG电机通常采用双向晶闸管(双向晶闸管)调压调速，可以实现多档风速控制。

主板上电后，CPU首先检查过零信号，以便在电源零点附近驱动可控硅。用户输入的控制指令由主板的CPU处理，需要控制室内风扇的运转。SCR处理输出信号，使PG电机运行。霍尔信号经过CPU处理后，可以通过改变可控硅的导通角来改变电机电压，从而改变转速。

第三，多速风扇

1.多速风扇介绍

多速风机一般为双速或三速风，采用电机抽头调速。双速电机有五条出线，三速电机有六条出线。双速风扇多用于柜机，三速风扇一般用于挂机和柜机。

2.多速内部风扇的接线:实际空调整时，MS端子线做成单独的插头。

四、内部风向控制电机

1、同步电机

机柜机的室内风向控制导风板通常采用交流同步电机驱动，称为扫频电机。同步电机有两条引线，通常连接到电路板上，由继电器控制。不需要启动电路。

2.步进电机

步进电机主要用于控制吊机的室内摆动方向，所以也叫摆动电机。电机有五根引线接在电路板的插座上，其中一根是电源线，另外四根是控制线，由CPU输出的四个脉冲信号控制。通常使用+12V或+5V。

电阻参数:+12V约200-400欧姆，+5V约70-100欧姆。

本文未完待续…

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