格力新涼之靜音KFR-35GW(35557)FNDe-A3直流變頻空調(diào)器，由于產(chǎn)品性價(jià)比高是近些年銷(xiāo)量比較好的一款主流空調(diào)器，隨著使用年限的變長(zhǎng)，部分機(jī)器已陸續(xù)進(jìn)入維修期,本文筆者把該機(jī)故障率比較高的通信電路與同行經(jīng)驗(yàn)分享，以達(dá)到快速診斷、維修和減輕用戶維修費(fèi)用的目的!
一，通信電路原理
通信電路是內(nèi)機(jī)外機(jī)通信單元通過(guò)各自的接線端子排所連接的火線(L)、通信線(s)與零線(N)采用半雙工串行數(shù)據(jù)傳輸原理，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)變頻空調(diào)器的控制、保護(hù)等的電路。
1.通信電路是什么時(shí)候開(kāi)始工作的?
維修變頻空調(diào)首先要了解其原理和工作方式，例如通信電路是什么時(shí)候開(kāi)始工作的?通過(guò)實(shí)測(cè)本機(jī)上電后，室內(nèi)機(jī)電源繼電器閉合送電到外機(jī)過(guò)程,室外機(jī)電源繼電器也閉合，內(nèi)/外機(jī)電控板都得電，各自的電源(開(kāi)關(guān)電源)開(kāi)始工作,產(chǎn)生內(nèi)/外機(jī)電路所必須的直流電源電壓,例如:內(nèi)機(jī)板一般有+5V、+12V等電壓:外機(jī)有+3.3V、+5V、+12V、+15V、+310V等電壓。這些電壓通過(guò)電源使各功能電路工作，此時(shí)雖然沒(méi)有按下遙控器或應(yīng)急啟動(dòng)按鈕，但通信電路已經(jīng)開(kāi)始工作，由于上電后內(nèi)機(jī)和外機(jī)需要進(jìn)行數(shù)據(jù)地址、數(shù)據(jù)信息傳輸以及上電自檢(如上電后對(duì)內(nèi)機(jī)的擺風(fēng)電機(jī)復(fù)位、外機(jī)的電子膨脹閥復(fù)位等)，都需要傳輸相應(yīng)的信號(hào)、地址數(shù)據(jù)流(目前常用 16字節(jié)表示通信數(shù)據(jù)內(nèi)容，包含內(nèi)機(jī)地址、外機(jī)地址、內(nèi)外機(jī)型號(hào)、運(yùn)行模式、運(yùn)行頻率、設(shè)定溫度、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速、冷凝溫度、排氣溫度、環(huán)境溫度、保護(hù)狀態(tài)、電壓值、電流值等),通過(guò)二進(jìn)制的高/低電平實(shí)現(xiàn)通信傳輸、識(shí)別與控制。所以說(shuō)，變頻空調(diào)只要一上電其通信電路就開(kāi)始工作，為接下來(lái)的運(yùn)行操作做好待機(jī)準(zhǔn)備工作!
提示:機(jī)器如果上電后5min內(nèi)無(wú)任何的反應(yīng)(如開(kāi)關(guān)機(jī)等),此時(shí)內(nèi)/外機(jī)各自的電源繼電器就會(huì)斷電，通信電路停止工作，僅保留內(nèi)機(jī)的開(kāi)/關(guān)電源處于待機(jī)狀態(tài)，從而降低機(jī)器的待機(jī)能耗，實(shí)現(xiàn)環(huán)保節(jié)能省電。
2.通信電路的工作方式
室內(nèi)機(jī)/室外機(jī)變頻板上電后，其通信電路開(kāi)始工作,工作方式是半雙工串行通信(串行通信主要指內(nèi)/外機(jī)在任意一時(shí)刻都只能單向通信)，當(dāng)室內(nèi)機(jī)向外機(jī)通信時(shí),是室內(nèi)機(jī)發(fā)送室外機(jī)接收;而當(dāng)外機(jī)向內(nèi)機(jī)通信則是外機(jī)發(fā)送內(nèi)機(jī)接收 只有當(dāng)一方向另外一方發(fā)送完畢另外一方才能進(jìn)行發(fā)送，也就是收和發(fā)是單向的?；谧冾l空調(diào)控制要求，半雙工通信已經(jīng)滿足運(yùn)行需要，而不像一些電信交換機(jī)等設(shè)備需要高速傳輸，所以就會(huì)用到例如全雙工之類(lèi)的雙向數(shù)據(jù)通信方式。
3.室內(nèi)機(jī)向室外機(jī)發(fā)送信號(hào)的原理
(1)內(nèi)機(jī)向外機(jī)發(fā)送高電平數(shù)據(jù)通信的原理變頻空調(diào)上電后,內(nèi)/外機(jī)電源繼電器相繼閉合,通信電路開(kāi)始工作,如果此時(shí)由內(nèi)機(jī)向外機(jī)發(fā)送信號(hào)，其原理如下：內(nèi)機(jī)CPU的腳發(fā)出含地址、內(nèi)容等數(shù)據(jù)信信息的高低電平方波通信脈沖，如圖4所示，如果此 高對(duì)發(fā)出的是高電平通過(guò)示波器測(cè)量其幅值為電 4.62V，使用數(shù)字萬(wàn)用表直流擋測(cè)量則在0.7V~ 4.7之間跳變7V之間跳變，指針萬(wàn)用表直流擋測(cè)量則在3.0V~4.0V之間跳變(由于使用萬(wàn)用表直流檔來(lái)測(cè)量方波，以及不同品牌，類(lèi)型萬(wàn)用表測(cè)量，數(shù)據(jù)偏差比較大屬于正?，F(xiàn)象)。通過(guò)電阻R35限流后加到NPN三極管Q12的基極(b),而發(fā)射極(e)接地,此時(shí)V>0.7V，Q12工作,在集電極輸出反向的波形，如圖5所示。此時(shí)，+5V直流電源經(jīng)電阻R17，光耦U4(P785)輸入級(jí)發(fā)光二極管的陽(yáng)極、陰極,Q12集電極(c)、發(fā)射極(e)直接接地，光耦器U4工作，輸入級(jí)發(fā)光通過(guò)光電傳輸使其輸出級(jí)的光電三極管導(dǎo)通，為通信電路數(shù)據(jù)傳輸做好準(zhǔn)備。變頻空調(diào)器上電后,內(nèi)/外機(jī)電源繼電器相繼閉合,從內(nèi)機(jī)送電到外機(jī),此時(shí),外機(jī)火線(L)經(jīng)保險(xiǎn)管FU101、電阻R1311R1312降壓限流、二極管D134半波整流、ZD134穩(wěn)壓管穩(wěn)壓以及電解電容C0520濾波后,得到56V的直流電壓，而外機(jī)變頻板CPU的腳也同步發(fā)出方波脈沖，如圖6所示。如果在高電平狀態(tài)，則經(jīng)電阻R1315、 NPN管Q132(由于V。>0.7V)，使其ce導(dǎo)通接地，+3.3V電壓經(jīng)R1316限流，光電耦合器U132(P785)輸入級(jí)的發(fā)光二極管導(dǎo)通，通過(guò)光電傳輸使其輸出級(jí)的光電三極管也導(dǎo)通工作，這樣56V電源經(jīng)光耦器U132輸出級(jí)到光耦器U131(P785)輸入級(jí)的發(fā)光二極管后，電流經(jīng)電阻R138限流，保護(hù)二極管D133接到外機(jī)接線端的S端，通過(guò)內(nèi)/外機(jī)連接線連接至內(nèi)機(jī)接線端子排的S端口，電流經(jīng)保護(hù)二極管D1、限流電阻R18后，由于室內(nèi)機(jī)CPU的圖腳是發(fā)送高電平，光耦器U4(P785)工作后其輸出級(jí)光電三極管導(dǎo)通,電流進(jìn)入下一個(gè)光耦器U3(P785)從而使其輸入級(jí)導(dǎo)通，輸入級(jí)的光電二極管通過(guò)零線(N)構(gòu)成閉合的電流環(huán)路，再回到光耦器U131。由于光耦器的輸入級(jí)有電流流過(guò)，通過(guò)光電傳輸使其輸出級(jí)接收端的光電三極管導(dǎo)通，從而+3.3V經(jīng)電阻R134、光耦輸出級(jí)接地，此時(shí)光耦器輸出級(jí)的集電極為低電平并經(jīng)電阻R133連接至NPN三極管Q131的基極(b),Vb-<0.7V,所以Q131 不工作，+3.3V 高電平經(jīng)電阻R132、R131限流后直接接到外機(jī) CPU的四腳,所以該腳為高電平，也就是說(shuō)內(nèi)機(jī)CPU的33腳發(fā)送端送出高電平而外機(jī)CPU的腳接收端也收到高電平，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的通信，(外機(jī)CPU的40腳接收到的方波數(shù)據(jù)信號(hào))。。。。。。。。。。。。
(2)內(nèi)機(jī)向外機(jī)發(fā)送低電平數(shù)據(jù)通信的原理變頻空調(diào)上電后，如果此時(shí)內(nèi)機(jī)CPU的3腳發(fā)出低電平方波脈沖信號(hào)，其通信電路的工作原理如下：CPU的圖腳輸出低電平,經(jīng)電阻R35連接到 NPN管Q12的基極(b)為低電平,Q12三極管V<0.7V不工作，雖然+5V通過(guò)電阻R17連接到光耦器U4輸入級(jí)發(fā)光二極管的陽(yáng)極由于 Q12不工作，其ce極不導(dǎo)通，這樣光耦器的陰極未能接地導(dǎo)致電流環(huán)路不通,所以此時(shí)Q12的集電極(c)為高電平，同理由于光耦器的輸入級(jí)不導(dǎo)通輸出級(jí)的光電三極管也不工作。接下來(lái)從外機(jī)的電流環(huán)路開(kāi)始分析，當(dāng)外機(jī)電源的火線(L)經(jīng)保險(xiǎn)管FU101、電阻R1311、 R1312限流，二極管D134 半波整流、穩(wěn)壓管 ZD134、濾波電容C0520 后得到穩(wěn)定的+56V 直流電壓，此時(shí)，外機(jī)CPU的3腳也同步送出低電平的方波脈沖,NPN型三極管Q132 由于基極Vb0.7V 不工作，+3.3V經(jīng)電阻R1316接到光耦器 U132，由于Q132 不工作,所以導(dǎo)致光耦器輸入級(jí)沒(méi)有電流流過(guò)不導(dǎo)通。同理光耦器的輸出級(jí)的光電三極管也截止，+56V的電流環(huán)路開(kāi)路，導(dǎo)致下一級(jí)的光耦器 U131 不工作，此時(shí)+3.3V 電壓經(jīng)電阻R134、R133 限流后送高電平至NPN 型三極管 Q131的基極(b)，由于 V->0.7V,Q131 工作,c、e極導(dǎo)通,而e極接地，這樣外機(jī)CPU的0腳經(jīng)電阻R131后也接地(也就是接低電平)，所以得出室內(nèi)機(jī)CPU的3腳發(fā)送端送出低電平，室外機(jī)CPU的0腳接收端也收到低電平，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)正常的通信。。。。。。。。。。。。。。。。