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变频电路的结构

提示:

变频电路通过接线插件与压缩机相连,该电路主要由光电耦合器、变频模块、连接插件等构成,且在该电路板上还可以看到其各个连接部位的标识。其中,P、N端是变频模块直流电源的输入端,而U、V、W端则为变频压缩机的连接端,模块控制插件与室外机控制电路连接,如图5-60所示。图5-60变频电路的结构 在变频电路的背部与散热片


    变频电路通过接线插件与压缩机相连,该电路主要由光电耦合器、变频模块、连接插件等构成,且在该电路板上还可以看到其各个连接部位的标识。其中,PN端是变频模块直流电源的输入端,而UVW端则为变频压缩机的连接端,模块控制插件与室外机控制电路连接,如图5-60所示。

图5-60变频电路的结构
 

5-60变频电路的结构

    在变频电路的背部与散热片连接的部位,为变频模块的安装位置,如图5-61所示。

 图5-61变频模块的安装位置

5-61变频模块的安装位置

    变频模块是一种混合集成电路,其内部有逻辑集成电路,门控功率管和阻尼二极管。

    变频空调器中常用变频模块主要有PS21564-P/SPPS21865/7/9-P/APPS21964/57-AT/ATPS21765/7PS21246FSBS15CH60等几种,这几种变频模块将微处理器输出的控制信号放大后,对空调器的压缩机电机进行控制,如图5-62所示为常见变频模块的实物外形。

    通过查找其引脚功能的含义,与变频模块的实物引脚相对照后,判断出在变频驱动电路中对压缩机及外围电路的信号输出功能。其中P为电源(+300V)输入端,UVW则为压缩机电机绕组提供驱动信号,N为电源接地端。如图5-63所示为PS21246变频模块的引脚功能及实物外形。

 图5 62常见变频模块的实物外形

5 62常见变频模块的实物外形

 图5-63变频模块的引脚功能及外部结构

5-63变频模块的引脚功能及外部结构

    变频模块PS21246其内部主要由HVIC1HVIC2HVIC3LVIC 4四个逻辑控制电路,6个功率输出IGBT管(门控管)和6个阻尼二极管等部分构成的。+300VP端为IGBT管提供电源电压,由供电电路为其中的逻辑控制电路提供+5v的工作电压。由微处理器微处理器为PS21246输入控制信号,经功率模块内部的逻辑处理后为IGBT管控制极提供驱动信号,UVW端为电机绕组提供驱动电流。如图5-64所示为变频模块PS21246的内部结构。

    PS21246变频模块中,功率模块内部结构框图,如图5-65所示。

    如图5-66所示为PS21246变频模块的典型应用电路。电源供电电路为压缩机驱动模块提供直流工作电压后,由室外机控制电路中的微处理器为变频模块IC2 (PS21246)提供驱动信号,经变频模块IC2 (PS21246)内部电路的放大和变换,为压缩机电机提供变频驱动信号,驱动压缩机电机工作。

 图5-64变频模块PS21246的内部结构

5-64变频模块PS21246的内部结构

 图5-65 PS21246变频模块的功率模块内部结构

5-65  PS21246变频模块的功率模块内部结构

 图5-66 PS21246变频模块的典型应用电路

5-66  PS21246变频模块的典型应用电路

    在变频压缩机驱动电路中,通过过流检测电路,对变频驱动电路进行检测和保护.当其内部的电流值过高时,过流检测电路便将过流检测信号送往微处理器中,由微处理器对室外机电路实施保护控制。

    FSBS15CH60变频模块的引脚功能含义,可参见表5-2。在对该模块检修时,可根据该引脚功能含义查找出该模块的信号输入/输出端,测量该模块的信号输入、输出是否正常。

 图5-67 FSBS15CH60变频模块的引脚功能及外形结构

5-67  FSBS15CH60变频模块的引脚功能及外形结构

5-2     FSBS1 5CH60变频模块的引脚功能含义

 表5-2 FSBS1 5CH60变频模块的引脚功能含义

    如图5-68所示为FSBS15CH60变频模块的内部结构图。微处理器CPU内的“WH门控管驱动”电路为FSBS15CH60变频模块的⑥脚连接,为WH输入端的电路提供驱动信号,驱动WH门控管工作,由26脚为变频电机的W绕组驱动端;微处理器CPUVH门控管驱动”电路为该模块的⑨脚提供驱动信号,驱动该内部电路中的门控管工作,由25脚为变频电机的V绕组驱动端;“UH门控管驱动”则为该变频模块内部的⑨脚提供驱动信号,驱动门控管工作,由@脚为变频压缩机的U绕组驱动端。

    FSBS15CH60变频模块内部设有保护电路,主要用于该模块内部的电流、电压等信号进行检测,实时监测该模块内部的电流、电压值,以防止该模块内部过载损坏导致电路的短路性故障。

    FSBS15CH60变频模块的⑤脚为+300V电压输入端,为该模块内部的IGBT管提供工作电压。

 图5-68 FSBS15CH60变频模块的内部结构图

5-68  FSBS15CH60变频模块的内部结构图

    微处理器CPUWL门控管驱动”、“VL门控管驱动”、“UL门控管驱动”电路分别为该模块的“IN (UL)IN (VL)IN (WL)”输送低侧U相、V相、W相的控制信号,驱动低侧的门控管工作。而UIGBT管(门控管)、VIGBT管(门控管)、WIGBT管(门控管)导通后,其发射极流通的相电流经RFWRFVRFE限流后,为其外围电路输送相应的相电流检测信号。

    在变频电路中,除了变频模块外,控制电路输出的控制信号,主要由光电耦合器送入变频模块中,驱动变频模块工作,如图5-69所示为光电耦合器的实物外形及电路符号。

 图5-69光电耦合器的实物外形及电路符号

5-69光电耦合器的实物外形及电路符号


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