见图2-1,挂式空调器的变压器安装在室内机电控盒上方的下部位置,柜式空调器的变压器安装在电控盒的左侧或右侧位置。
说明:如果主板电源电路使用开关电源,则不再使用变压器。
图2-1 安装位置
变压器插座在主板上英文符号为T或TRANSE。变压器通常为2个插头,大插头为一次绕组(又称初级绕组或初级线圈),小插头为二次绕组(又称次级绕组或次级线圈)。
变压器工作时将交流220V电压降低到主板需要的电压,内部含有一次、二次两个绕组,一次绕组通过变化的电流,在二次绕组产生感应电动势,因一次绕组匝数远大于二次绕组,所以二次绕组感应的电压为较低电压。
图2-2左图为1路输出型变压器,通常用于挂式空调器电控系统,二次绕组输出电压约为交流12V(额定电流550mA);图2-2右图为2路输出型变压器,通常用于柜式空调器电控系统,二次绕组输出电压分别为交流12.5V(400mA)和8.5V(200mA)。
图2-2 变压器的实物外形
以美的KFR-26GW/DY-B空调器使用的变压器为例,使用万用表电阻挡测量一次绕组和二次绕组阻值。
变压器一次绕组使用的铜线线径较细且匝数较多,所以阻值较大,正常约为200~600Ω,见图2-3,实测阻值351Ω。
一次绕组阻值根据变压器功率的不同,实测阻值也各不相同,柜式空调器使用的变压器功率大,实测时阻值小;挂式空调器使用的变压器功率小,实测时阻值大。
如果实测时阻值为无穷大,说明一次绕组存在开路故障,常见原因有绕组开路或内部串接的温度保险管开路。
图2-3 测量一次绕组阻值
由于变压器二次绕组使用的铜线线径较粗且匝数较少,因而阻值较小,正常值约0.5~2.5Ω,见图2-4,实测阻值为1.4Ω。
由于变压器二次绕组短路时阻值和正常时阻值相接近,使用万用表电阻挡不容易判断是否损坏。二次绕组短路为常见故障,表现为屡烧保险管和一次绕组开路,检修时如表面温度过高,检查室内机主板和供电电压无故障后,可直接更换变压器。
图2-4 测量二次绕组阻值
使用万用表交流电压挡,见图2-5,测量变压器一次绕组插座电压,由于与交流220V电源并联,因此正常电压为交流220V。
如果实测电压为0V,可以判断变压器一次绕组无供电,表现为整机上无电反应的故障现象,应检查室内机电源接线端子电压和保险管阻值。
图2-5 测量一次绕组电压
二次绕组为变压器输出电压,随输入的交流220V电压变化而变化,例如,输入电压(交流220V)高于正常值,则二次绕组输出电压也相应升高,见图2-6,实测电压约为交流12V。
如果实测电压为交流0V,常见原因为变压器一次绕组开路;如果实测电压约为交流7V,常见原因为二次绕组短路或室内机主板直流12V、5V负载有短路故障。
图2-6 测量二次绕组电压
遥控器是一种远控机械的装置,遥控距离≥7 m,见图2-7,它由电路板、显示屏、按键、后盖、前盖、电池盖组成,控制电路单设有1个CPU,位于电路板上面。
图2-7 遥控器的组成
遥控器发射的红外线信号肉眼看不到,但手机的摄像头却可以分辨出来,其方法是使用手机的摄像功能,见图2-8,将遥控器发射二极管(发射头)对准手机摄像头,在按压按键(如开关键)的同时观察手机屏幕,如果在手机屏幕上观察到发射二极管发光,则说明遥控器正常,如按压按键同时,发射二极管并不发光,则说明遥控器有故障。
图2-8 使用手机检查遥控器
如果原机遥控器损坏,暂时没有配件,可使用万能遥控器替代,万能遥控器实物外形见图2-9左图。万能遥控器顾名思义,就是通过改变内部主板存储的编码,使之与空调器编码相匹配,即可控制很多品牌或型号的空调器。新购买的万能遥控器要与空调器相匹配才能使用,如果未进行匹配,则万能遥控器仍不能控制空调器。
见图2-9中图,早期万能遥控器通常为手动型,就是通过查看遥控器附带“使用说明书”上标注品牌空调器的代码型号(编号),一个一个来试,当万能遥控器能控制空调器时即说明匹配成功。
见图2-9右图,目前万能遥控器则通常为自动型(品牌直通型),即遥控器按键上标注有空调器的品牌,选择对应品牌,其自动发送与之相对应的代码型号,当空调器自动开机即说明匹配成功。
图2-9 万能遥控器
例如,见图2-10,使用品牌直通型万能遥控器匹配格力品牌的某一型号空调器时,将空调器通上电源但不开机,遥控器发射二极管对准室内机的接收器位置,并一直按压“格力”按键,万能遥控器只发送对应为“格力空调器”编码的“开关机”命令,当听到室内机蜂鸣器响1声后开机,说明万能遥控器匹配成功,并迅速松开“格力”按键,再检查确定一下遥控器其他功能按键如“模式键”是否正常,均正常则确定匹配成功,如不正常则要重新再搜索一次。
图2-10 使用品牌直通型万能遥控器匹配格力空调器
显示板组件通常安装在前面板或室内机的右下角,美的KFR-26GW/DY-B(E5)空调器显示板组件使用指示灯+数码管的方式,安装在前面板,见图2-11,前面板留有透明窗口,称为接收窗,接收器对应安装在接收窗后面。
图2-11 接收器
接收器内部含有光敏元件,即接收二极管,见图2-12,其通过接收窗口接收某一频率范围的红外线,当接收到相应频率的红外线,光敏元件产生电流,经内部I-V电路转换为电压,再经过滤波、比较器输出脉冲电压、内部三极管电平转换,接收器的信号引脚输出脉冲信号送至室内机主板CPU处理。
接收器对光信号的敏感区由于开窗位置不同而有所不同,且不同角度和距离其接收效果也有所不同;通常光源与接收器的接收面角度越接近直角,接收效果越好,接收距离一般大于7m。
接收器能够实现光电转换,而将确定波长的光信号转换为可检测的电信号,因此,接收器又称为光电转换器。由于接收器接收的是红外光波,因此,其周围的光源、热源、节能灯、日光灯及发射相近频率的电视机遥控器等都有可能干扰空调器的正常工作。
图2-12 分离元件型接收器组成
目前接收器通常为一体化封装,38B和38S接收器的实物外形和引脚功能见图2-13。接收器工作电压为直流5V,共有3个引脚,引脚功能分别为地、电源(供电+5V)、信号(输出),外观为黑色,部分型号表面有铁皮包裹,通常和发光二极管(或LED显示屏)一起设计在显示板组件中。常见接收器型号为38B、38S、1838(见图2-17中图)、0038(见图2-18中图)。
图2-13 38B和38S接收器的实物外形和引脚功能
在维修时如果不知道接收器的引脚功能,可查看显示板组件上滤波电容的正极和负极连接至接收器引脚加以判断:滤波电容正极连接接收器电源(供电)引脚、负极连接地引脚,接收器的最后1个引脚为信号(输出见图2-14)。
图2-14 接收器引脚功能判断方法
接收器在接收遥控信号(动态)时,信号引脚电压由静态电压会瞬间下降至约直流3V,然后再迅速上升至静态电压。遥控器发射信号时间约为1s,接收器接收遥控信号时,信号引脚电压也有约1s瞬间下降。
使用万用表直流电压挡,动态测量接收器信号引脚电压,黑表笔接地引脚(GND)、红表笔接信号引脚(OUT),检测的前提是电源引脚(5V)电压正常,见图2-15。
①接收器信号引脚静态电压:在无信号输入时电压应稳定约为5V。如果电压一直在2~4V跳动,是因为接收器漏电损坏,故障表现为有时能接收遥控器信号有时不能接收信号。
②按压按键遥控器发射信号,接收器接收信号并处理,信号引脚电压瞬间下降(约为1s)至约为3V。如果接收器接收信号时,信号引脚电压不下降即保持不变,则是因为接收器不接收遥控信号故障,应更换接收器。
③松开遥控器按键,遥控器不再发射信号,接收器信号引脚电压上升至静态电压约为5V。
图2-15 动态测量接收器信号引脚电压
不能接收遥控器信号的故障在维修中占很大比例,是空调器常见故障,故障一般在空调器使用3年后出现,原因为某些型号的接收器使用铁皮固定,并且引脚较长,天气潮湿时,接收器受潮,3个引脚发生氧化锈蚀,使接收导电能力变差,导致不能接收遥控信号的故障。
实际上门维修时,见图2-16左图和中图,如果用螺丝刀把轻轻敲击接收器表面或用烙铁加热接收器引脚,均能使故障暂时排除,但不久还会再次出现相同故障,根本解决方法是更换接收器,并且在引脚上面涂上一层绝缘胶,使引脚不与空气接触。见图2-16右图,目前新出厂空调器的接收器引脚均已涂上绝缘胶。
图2-16 接收器常见故障原因
38B和38S接收器的作用都是将遥控器信号处理后送至CPU,在实际维修过程中,如果检查接收器损坏而无相同配件更换时,可以使用另外的型号代换,两种接收器功能引脚顺序不同,在代换时要更改引脚顺序,方法如下。
① 38S接收器的显示板组件用1838代换:将1838接收器引脚掰弯,按功能顺序焊入显示板组件,代换过程见图2-17,注意不要将引脚相连导致短路故障。
图2-17 38S接收器的显示板组件用1838代换
② 38B接收器的显示板组件用0038代换:将0038接收器引脚掰弯,按功能顺序焊入显示板组件,代换过程见图2-18,注意不要将引脚相连导致短路故障。
图2-18 38B接收器的显示板组件用0038代换
见图2-19,室内环温传感器固定支架安装在室内机的进风面,作用是检测室内房间温度,并与遥控器设定温度相比较,控制空调器的运行与停止。
图2-19 室内环温传感器安装位置
见图2-20,室内管温传感器检测孔焊在蒸发器的管壁上面,作用是检测蒸发器温度,在制冷系统进入非正常状态时保护停机或制热模式下启动防冷风功能及除霜控制。
图2-20 室内管温传感器安装位置
见图2-21,室内环温传感器固定支架安装在室内机进风口罩圈上面,作用是检测室内房间温度。
图2-21 室内环温传感器安装位置
见图2-22,室内管温传感器检测孔焊在蒸发器的管壁上面,作用是检测蒸发器温度。
图2-22 室内管温传感器安装位置
见图2-23,室外管温传感器检测孔焊在冷凝器管壁上面,作用是检测冷凝器温度,在制热模式下进入除霜过程。
图2-23 室外管温传感器安装位置
变频空调器使用的温度传感器较多,通常设有5个。室内机设有室内环温(见图2-19或图2-21)和室内管温传感器(见图2-20或图2-22),室外机设有室外环温、室外管温(见图2-23)、压缩机排气传感器。
见图2-24,室外环温传感器固定支架安装在室外机冷凝器进风面,作用是检测室外温度。
图2-24 室外环温传感器安装位置
见图2-25,压缩机排气传感器检测孔焊在压缩机排气管壁,作用是检测压缩机排气管温度,在温度过高时降频或停机以保护压缩机。
图2-25 压缩机排气传感器安装位置
空调器使用的温度传感器为负温度系数的热敏电阻,负温度系数是指温度上升时其阻值下降,温度下降时其阻值上升。
以美的空调器使用型号为25℃/10kΩ的管温传感器为例,测量在降温(15℃)、常温(25℃)、加热(35℃)的3个温度下,传感器的阻值变化情况。
①图2-26左图为降温(15℃)时测量传感器阻值,实测为16.1kΩ。
②图2-26中图为常温(25℃)时测量传感器阻值,实测为10kΩ。
③图2-26右图为加热(35℃)时测量传感器阻值,实测为6.4kΩ。
图2-26 测量传感器阻值
空调器常用的传感器有25℃/5kΩ、25℃/10kΩ、25℃/15kΩ、25℃/20kΩ 4种型号,检查其是否损坏时应首先判断使用的型号,再测量阻值。说明:室外机压缩机排气传感器使用型号通常为25℃/65kΩ,不在本节叙述之列。
由于不同厂家使用的传感器型号不同,实际维修时可以从偏置电阻(分压电阻)的阻值来判断(分压电阻阻值与传感器25℃时的阻值一般相同或接近)。
见图2-27,分压电阻位于传感器插座附近,通常使用5道色环的精密电阻,表面为绿色。两个2针的传感器插座,其中的1针接公共端直流5V,另外1针接电阻至CPU引脚,如果电阻的另一端接地,那么这个电阻即为分压电阻。
说明:如果传感器插座公共端接地,则分压电阻的另一端接直流5V。
图2-27 查找传感器分压电阻
使用万用表电阻挡常温测量传感器阻值时,测量结果应与所测量传感器型号在25℃时阻值接近,如果测量结果接近无穷大或接近0Ω,则传感器为开路或短路故障。
①如果环境温度低于25℃,测量结果会大于标称阻值;反之,如果环境温度高于25℃,则测量结果会低于标称阻值。
②测量管温传感器时,如果空调器已经制冷(或制热)一段时间,应将管温传感器从蒸发器检测孔抽出并等待约1min,使表面温度接近环境温度再测量,防止蒸发器表面温度影响检测结果而造成误判。
③传感器阻值应符合负温度系数热敏电阻变化的特点,即温度上升阻值下降。如果温度变化时,传感器阻值没有相应变化,则传感器有故障。
④实际维修中,管温传感器故障远大于环温传感器。