第一章 变频空调器通用元器件和主要元器件
第一节 通用元器件
变频空调器是在定频空调器的基础上升级而来，因此很多元器件既可以在定频空调器中使用，也可以在变频空调器中使用，本节介绍比较常见的通用元器件。
一、遥控器
1．结构
遥控器是一种远控机械的装置，遥控距离≥7m，内部结构见图1-1，由主板、显示屏、按键、后盖、前盖、电池盖等组成，控制电路单设有1个CPU，位于主板背面。
图1-1 遥控器结构
2．供电
遥控器供电通常使用2节AAA电池，每节电池电压为直流1.5V，2节共3V；早期遥控器通常使用5号电池，目前则通常使用7号电池。
3．晶振电路和键盘电路
品牌遥控器晶振电路通常使用2个晶振：见图1-2左图，1个频率为4MHz，产生的脉冲信号经8次分频，得出38kHz的载波脉冲频率，遥控器发射的信号就是调制在38kHz载波频率上向外发送；1个频率为32.768kHz，产生32.768kHz的脉冲信号，主要供CPU晶振（时钟）电路使用。
图1-2 晶振电路和键盘电路
见图1-2右图，键盘电路由按键和电路板上的按键矩阵电路组成；按键上面的黑点为导电胶，正常阻值为40～150Ω，常用的按键如“开关”“温度加”“温度减”等，通常会增加导电胶的个数或面积，以增加使用寿命；电路板上的按键矩阵电路每个开关，都有2根引线连接CPU的引脚；当按下按键时，导电胶使开关导通，也就是说CPU的其中2个引脚相通，CPU根据相通的引脚判断出按键的信息（如“开关”）。
4．显示流程
电路板和LCD（液晶显示屏）通过斑马线式导电胶相连，见图1-3，斑马线式导电胶是一种多个引线并联的导电胶；CPU需要控制显示屏显示时，输出的控制信号经导电胶送至显示屏，从而控制显示屏按CPU的要求显示。
图1-3 显示屏驱动流程
5．发射二极管驱动电路
发射二极管驱动电路原理图见图1-4左图，实物图见图1-4右图。
图1-4 发射二极管驱动电路原理图和实物图
当按压按键时，CPU通过引脚检测到相应的按键功能（如“开关”），经过指令编码器转换为相应的二进制数字编码指令（以便遥控器信号被室内机主板CPU识别读出），再送至编码调制器，将二进制的编码指令调制在38kHz的载频信号上面，形成调制信号从CPU引脚输出，经R4送至晶体管Q1的基极，Q1的集电极和发射极导通，3V电压正极经R12、红外发光二极管（发射二极管）LED、Q1到3V电压负极，LED将调制信号发射出去，发射距离约7m。
6．遥控器检查方法
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，检查方法是使用手机的摄像功能，见图1-5，将遥控器发射二极管（也称为红外发光二极管）对准手机摄像头，在按压按键的同时观察手机屏幕。
图1-5 使用手机摄像功能检查遥控器
①在手机屏幕上观察到发射二极管发光，说明遥控器正常。
②在手机屏幕上观察发射二极管不发光，说明遥控器损坏。
二、接收器
1．安装位置
显示板组件通常安装在前面板或室内机的右下角。格力KFR-32GW/（32556）FNDe-3（凉之静系列）直流变频空调器，显示板组件使用指示灯+数码管的方式，见图1-6，安装在前面板，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1-6 安装位置
2．实物外形和工作原理
（1）作用
接收器内部含有光敏器件，即接收二极管，见图1-7，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时，光敏器件产生电流，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、内部晶体管电平转换，接收器的信号引脚输出脉冲信号送至室内机主板CPU处理。
图1-7 分立元件型接收器组成
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，接收距离一般不小于7m。
接收器实现光电转换，将确定波长的光信号转换为可检测的电信号，因此又叫光电转换器。由于接收器接收的是红外光波，其周围的光源、热源、节能灯、荧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。
（2）分类
目前接收器通常为一体化封装，实物外形和引脚功能见图1-8，共有3个引脚，功能分别为地、电源（供电5V）、信号（输出），外观为黑色，部分型号表面由铁皮包裹，通常和发光二极管（或LED显示屏）一起设计在显示板组件。常见接收器型号为38B、38S、1838、0038等。
图1-8 38B和38S接收器
（3）引脚辨别方法
在维修时如果不知道接收器各引脚功能，见图1-9，可查看显示板组件上滤波电容的正极和负极引脚、连接至接收器的引脚加以判断：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）引脚。
图1-9 接收器引脚功能判断方法
3．接收器检测方法
接收器在接收到遥控器信号（动态）时，信号（输出）引脚由静态电压瞬间下降至约直流3V，然后再迅速上升至静态电压。遥控器发射信号时间约1s，接收器接收到遥控器信号时输出端电压也有约1s的时间瞬间下降。
使用万用表直流电压档，见图1-10，动态测量接收器信号引脚电压，黑表笔接地（GND）引脚、红表笔接信号（OUT）引脚，检测的前提是电源（5V）引脚电压正常。
图1-10 动态测量接收器信号引脚电压
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之间跳动，则为接收器漏电损坏，故障表现为有时接收信号有时不能接收信号。
②按压按键遥控器发射信号，接收器接收并处理，信号引脚电压瞬间下降（约1s）至约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，则为接收器不接收遥控器信号故障，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5V。
三、变压器
1．安装位置和作用
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，见图1-11左图，柜式空调器的变压器安装在电控盒的左侧或右侧位置。
图1-11 安装位置和实物外形
变压器插座在主板上英文符号为T或TRANS。见图1-11右图，变压器通常有2个插头，大插头为一次绕组（俗称初级线圈），小插头为二次绕组（俗称次级线圈）。变压器工作时将交流220V电压降低到主板需要的电压，内部含有一次绕组和二次绕组，一次绕组通过变化的电流，在二次绕组中产生感应电动势，因为一次绕组匝数远多于二次绕组，所以二次绕组的感应电压为较低电压。
说明：如果主板电源电路使用开关电源，则不再使用变压器。
2．测量变压器绕组阻值
示例为格力KFR-32GW/（32556）FNDe-3挂式变频空调器室内机使用的1路输出型变压器，使用万用表电阻档，测量一次绕组和二次绕组阻值。
（1）测量一次绕组阻值（见图1-12）
图1-12 测量一次绕组阻值
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，正常为200～600Ω，实测阻值为332Ω。
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（某型号柜式空调器变压器一次绕组实测为203Ω）；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熔断器开路。
（2）测量二次绕组阻值（见图1-13）
图1-13 测量二次绕组阻值
变压器二次绕组使用的铜线线径较粗且匝数较少，所以阻值较小，正常为0.5～2.5Ω，实测阻值为1.5Ω。
二次绕组短路时阻值和正常阻值相接近，使用万用表电阻档不容易判断是否损坏。如二次绕组存在短路故障，常见表现为屡烧熔丝管（俗称保险管），检修时如变压器表面温度过高，检查室内机主板和供电电压无故障后，可直接更换变压器。
3．测量变压器绕组插座电压
（1）测量变压器一次绕组插座电压
使用万用表交流电压档，见图1-14，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。
图1-14 测量变压器一次绕组插座电压
如果实测电压为0V，可以判断变压器一次绕组无供电，表现为整机上电无反应的故障现象，应检查室内机电源接线端子电压和熔丝管阻值。
（2）测量变压器二次绕组插座电压
变压器二次绕组输出电压经整流滤波后为直流12V和5V负载供电，使用万用表交流电压挡，见图1-15，实测电压约为交流15V。
图1-15 测量变压器二次绕组插座电压
如果实测电压为交流0V，在变压器一次绕组供电电压正常和负载无短路的前提下，可大致判断变压器损坏。
四、7805和7812稳压块
1．外形和作用
7805和7812稳压块使用在直流电压的稳压电路，实物外形见图1-16，作用是在电网电压变化时保持主板直流5V和12V电压稳定，安装在主滤波电容附近。出于节省成本的考虑及直流12V负载情况，部分主板在设计时取消了7812稳压块。
图1-16 7805和7812稳压块
7805和7812均设有3个引脚，从左到右依次为：输入端、地、输出端；最高输出电流为1.5A，最高输入电压为直流35V。7805和7812有铁壳和塑封两种封装方式，使用铁壳封装时，铁壳（即散热片）和地脚相通。
78后面的数字代表输出正电压的数值，以V为单位。5V稳压块表面印有7805字样，其输出端为稳定的5V；12V稳压块表面印有7812字样，其输出端为稳定的12V。前面英文字母为生产厂家或公司代号，后缀为系列号。
2．测量7812输入端和输出端电压
使用万用表直流电压挡，测量7812的输入端和输出端电压。
说明：示例主板为格力KFR-32GW/（32556）FNDe-3空调器室内机上所使用，7812设有散热片，为使图片清晰，测量时取下了散热片。
（1）测量7812输入端电压（见图1-17）
图1-17 测量7812输入端电压
黑表笔接7812的②脚地（实测时接铁壳也可以），红表笔接①脚输入端，实测电压约为18V，此电压由变压器二次绕组经整流滤波电路直接提供，因此随电网电压变化而变化。如果实测电压为0V，常见为变压器一次绕组开路或整流滤波电路出现故障。
（2）测量7812输出端电压（见图1-18左图）
图1-18 测量7812输出端和7805输入端电压
黑表笔接7812的②脚地，红表笔接③脚输出端，正常电压应为稳定的直流12V；如果实测为0V，在输入电压正常的前提下，常见为7812损坏或12V负载有短路故障。
3．测量7805输入端和输出端电压
（1）测量7805输入端电压（见图1-18中图）
黑表笔接7805的②脚地、红表笔接①脚输入端，正常电压应为稳定的直流12V；如果实测为0V，在7812输入电压正常的前提下，常见为7812损坏或12V负载有短路故障。
说明：如果室内机主板未设计7812，则7805输入端电压约为直流14V，此电压由变压器二次绕组经整流滤波电路直接提供，因此随电网电压变化而变化。
（2）测量7805输出端电压（见图1-19）
图1-19 测量7805输出端电压
黑表笔接7805的②脚地，红表笔接③脚输出端，正常电压为稳定的直流5V；如果实测为0V，在输入电压正常的前提下，常见为7805损坏或5V负载有短路故障。