各种变频空调使用的通信电路在电路结构和信息传输原理上大同小异,根据品牌和机型的不同,空调通信电路的主要差异取决于使用的电源。下面介绍了一些常见的通信电路和主要特点。
1、海神KFR-26GW/39BP空调通信电路。
图3所示的通信电路不仅适用于海神/39BP系列交流变频器空调,还适用于海神/06BP、/11BP、/21BP、/22BP、/29BP和28/BP2、2601/BP2,零部件编号的标签适用于不同型号的电路。
在图3电路中,上半部分是室内机电路,下半部分是室外机电路。通信电路的电源来自室内机,220V交流电经过R10和R13分压、D6半波整流、ZD1电压调节、E02滤波器,得到24V直流电压。在R15、R74的限制流下,通信电路的工作电流约为3mA左右。TH01是正温度系数热敏电阻,可以对电路起到过电流保护作用。从接口电路与室内、外部电路的连接方式可以看出,传输中的所有信号脉冲都是正脉冲形式,即有脉冲时是高电平,没有脉冲时是低电平。
除了海信变频空调外,其他品牌的变频空调也大多采用这种电路形式,但在一些电路中整流二极管采用反接方式,室外机部分的稳压二极管稳压值为24V,电路中部件参数不同,但电路原理完全一致。请注意,使用直流电压文件测量内部和外部接线端子时,SI端点为正,N端点为负,其他类型的回路N端点为正,SI端点为负。
2、海神KFR-5001LW/BP空调通信电路。
图4是海神KFR5001LW/BP逆变器空调通信电路。这个电路和图3电路最大的区别是电源部分,通信电路没有稳定压力管,电路的供电电压取决于分压值。电路的R10、R29不仅构成电路的限流电阻,还构成与R23构成电源的分压电路。经过D19半波整流、C22滤波,供应通信电路的直流电压在146伏左右,根据连接的限流阻值计算,电路电流在13毫安左右。电路的上半部分是室外机电路,下半部分是室内机电路,电源来自室外机220伏交流电源,所以如果室外机电源不能正常工作,通信电路就无法正常工作,室内机微处理器检测不到通信信号,直接显示通信故障。
在图4所示的通信电路中,PC02、PC03使用6英尺光电耦合器。该光电耦合器在接收管的输入端(基底)脚处通过脚跟R20和旁路电容器C23连接到感光接收管E极。光敏接收机在没有信号脉冲的情况下可以更可靠地被屏蔽,从而保证接收管输出的信号脉冲。图4电路的另一个特点是室内、外部电路之间的接口电路和全部是负脉冲信号。也就是说,有脉冲的时候是低电平,没有脉冲的时候是高电平,这与图2电路相反。
图4通信电路不仅适用于海信KFR-5001LW/BP,还适用于海信5201LW/BP、50LW/BP、60LW/BP等型号,此电路也适用于其他品牌的变频空调。在布线中,该电路具有室内机ACL、N端子与室外机L、N端子交错连接时通信电路正常工作的特点。这是因为D20在电路中的作用。因为在室外机N线整流电源(见图),通过通信电路后,室内机返回L线形成电路。虽然错误连接后通信电路可以工作,但需要注意的是,电源没有R23的分压限制作用,换向后DC电压比正常值高出约50%,电路电流也增加,容易造成通信电路损坏,因此在内外连接时必须正确配合接线显示,不能错误连接。
3、小天鹅KFR-35GW/BPX空调通信电路。
图5是用实物绘制的天鹅KFR-35GW/BPX变频空调的通信电路图(海尔KFR-50LW/BPF变频空调通信电路与该电路完全相同,但个别电阻参数略有不同)。该电路采用双电路的通信方式,D305、D3构成室内机向室外机发送信号的信号通道,D303、D5构成室外机向室内机发送信号的信号通道,两个信号通道相互交叉,两个方向的信号传输共用相同的信号线S,但分别以L-N和N-L形成通信电路。两个频道的供应
电电源各自独立,利用交流电的正反波形,采用相反方向的整流电路,使双向的通讯信号在不同的半个交流电周期里进行传送,实现内、外机间的异步通讯。当交流电源为正半周时,由室内机向室外机发送信号,此时D301、D201处于正向导通状态,D302、D202反向截止,经D301整流后在D301下端与N端间得到上正下负的直流电源,经R303降压后,以约110V的直流电压为通讯回路供电。光耦D305输出端按室内机发出的脉冲序列的规律导通,将通讯信号经S信号线传至室外机,通过导通的D201和光耦D3输入端,回到交流电源N端, 光耦D3输出端同样按照脉冲序列的的规律输出,将室内机发出的通讯信息送到室外机电路。
当交流电源为负半周时,由室外机向室内机发送信号,此时D302、D202正向导通而D301、D201反向截止,经D302整流后在D302上端与L间得到下正上负的直流电源,经R306降压后以约110V的直流电压为通讯电路供电。光耦D5输出端按室外机发出的脉冲序列的规律导通,将通讯信号经S信号线传至室内机,经光耦D303输入端回到交流电源L端,D303输出端按照室外机发出的脉冲序列的规律输出,将室外机发出的通讯信息送到室内机电路。
图5电路还有一个特点,就是当用直流电压档测量室内机、室外机接线端子时,S端相对于L端和N端均为正,正表笔接S端,负表笔接L端或N端,可以分别测出两个方向的信号传输状况,负表笔接L端时可测得室内向室外、室外向室内发出的信号脉冲电压,正常为约220V/110V/0V脉动电压;负表笔接N端时测得的是通讯电路向室内或室外传送的信号脉冲电压。正常为约110V/0V脉动电压。(此电压值在显示上会有一定误差)
4、科龙KFR-28GW/BP空调器通讯电路
图6是科龙KFR-28GW/BP变频空调器通讯电路,其主要特点是通讯回路的电源直接使用15V直流电源供电,与220V交流电源完全隔离。室内、外机之间的信号通路单独使用两条信号线进行连接。与此电路类似的还有春兰变频空调器(单独使用12V直流电源供电),电路结构形式基本一致,元件参数有所不同。
通讯控制采用主从查询方式,以室外机作为主机向室内机发出查询信号。当室外机微处理器IC501连续10次接收不到室内机应答信号时,则认为室内机已经关机。如果室内机在10秒内未收到室外机的查询信号,则判定出现通讯故障并显示故障内容。
正常工作时,室内机微处理器IC201的5脚输出高电平通讯信号,经反相驱动器N1反相,向光耦IC285输出低电平,IC285发光管导通发光,光电三极管由截止状态转换成导通状态,控制信号由发射极输出,经由二极管V203及接插件X207、X513送至室外机控制电路。因为整个通讯回路是同一个信号电流,所以当室内机发送通讯信号时,室外机光耦E501输入端发光二极管发光,其输出端光电三极管导通,发射极输出控制信号送入室内机微处理器501的29脚。
室外机微处理器IC501的25脚输出高电平通讯信号,送入反相驱动器MC1413的3端,由14端输出低电平信号至光耦E502输入端,光耦E502光电三极管发射极输出控制信号,通过接插件X513、X207和二极管V201送到光耦IC286输入端,IC286输出信号送入室内机微处理器IC201的1脚。
电路中室内部分加接了一个有四只二极管组成的全桥电路,其作用是无论接插件正、反插接均能保证通讯电路正常工作,按图示电路,全桥中二极管V201、V203工作,如果接插件反插,则V202、V204工作。
以上介绍的几种通讯电路的结构形式,基本囊括了现有的各品牌、各型号的变频空调器的通讯电路。在维修中缺少电路资料的情况下,可以根据实际电路参照上述的几种电路原理进行故障的查修。
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