空调器的电控系统是指与电路有关的所有电子元器件，包括基础电子元器件、电气部件、各种接插线、连接引线等。

4.1空调器电控系统

定频空调器和变频空调器的电控系统有所不同。 图4- l为典型分体式定频空调器的电路方框图。

可以看到，定频空调器的电控系统主要由室内机 电控系统和室外机电控系统构成。其中，室内机电控 系统包括控制电路板和外围的变压器、风扇电动机、 继电器、保护器、压敏电阻等器件构成;室外机电控 系统主要由压缩机、启动电容、风扇电动机、过热继 电器等电气部件构成。

图4-2为典型分体式变频空调器的整机电路结构图。

可以看到，变频空调器的电控系统也由室内机电 控系统和室外机电控系统构成。其中，室内机电控系 统主要由控制电路板1、供电电路板以及外接室内管 道温度传感器、室内温度传感器、遥控信号接收电路、 指示灯电路、贯流风扇电机、变压器和步进电机等部 分构成。室外机电控系统主要是由控制电路板2、 IPM功率模块以及外接的室外管道温度传感器、室外环境温度传感器、压缩机温度传感器、轴流风扇电机、 变频压缩机、电磁四通换向阀和换气电机等部分构 成。

4.1.1 空调器室内机电控系统

空调器室内机电控系统是实现室内机电路控制和 与室外机电控系统完成电路通信的电路部分。

图4-3为定频空调器和变频空调器室内机电控系 统的特点。定频空调器室内机电控系统是整个电控系 统的控制核心，用于对整机进行控制，室外机不设置 电路板，仅由压缩机、启动电容、风扇电动机等电气 部件构成。变频空调器的室内机电控系统是整机电控 系统中的一部分，用于控制室内机电气部件动作，并与室外机电控系统进行通信。

为了便于理解，可以把电路板从空调器电路固定 模块中取出来，然后将拔下的外接元器件连接好，图 4-4为典型定频空调器 室内机的电控系统。 从图中可 看出，与电源电路板相连的是一一个交流220V降 压变 压器。220V高压经变压器变成交流低压后送到电路 板.上。在电路板上经过桥式整流、滤波后形成+12V 和+5V的直流电压，主要为控制电路板供电。遥控接 收电路接收遥控器发射的控制信号，并将信号传送给 控制电路板的微处理器，同时室内温度传感器及室内 管道温度传感器将相应的温度信息发送给微处理器， 微处理器根据接收的遥控信号及各温度信号进行分 析、处理，然后输出各种控制信号，控制各电机及压 缩机等部件进行工作。

4.1.2 空调器室外机电控系统

空调器室外机电控系统是指位于室外机中的所有 与电路相关的元器件。定频空调器与变频空调器最大 的不同也在于室外机电控系统。

图4-5为室外机电控系统的结构。

4.2 空调器微处理器控制原理

如图4-6所示，空调器电路板上的微处理器是整 个控制电路的核心部件 ，它可以接收从遥控器发出的 人工指令，对空调器各部分进行控制。

图4-7为典型空调器微处理器的内部功能框图与外部电路连接关系。

微处理器的核心电路是运算器和控制器。电源供电是为微处理器内部的半导体期间提供工作电压;复 位电路在加电时为微处理器提供复位信号，使微处理 器被复位，从初始状态开始运行。时钟信号产生电路 的谐振元器件安装在微处理器集成电路的内部，该电 路产生微处理器需要的时钟信号。这几方面是微处理 器正常工作的基本条件。 微处理器!4脚外部的遥控信号接收电路，用于接 收用户通过遥控器发出的控制信号。该信号作为微处 理器工作的依据。此外!5脚外接应急开关，也可以直 接接收用户强行启动的开关信号。微处理器接收到这 些信号后，根据内部程序输出各种控制指令。

29~32脚为微处理器的显示驱动接口，驱动发光 二极管显示工作状态。

~22脚为步进电动机驱动接口，输出导风板电动机(步进电动机)驱动脉冲。控制导风板电动机的转动方向和方式。

⑧脚为室内机风扇电动机的驱动接口，该接口输 出的信号经继电器控制贯流式风扇电动机的旋转。

⑦脚为蜂鸣器驱动端，该信号经放大器后驱动蜂鸣器发声。

10脚为主继电器驱动接口。 在开机时，输出驱动 信号经继电器控制交流220V输入电源。

微处理器的①、②、③脚为传感器接口。外部传 感器的信号由这些引|脚送入微处理器， 为微处理器工 作时提供参考。①脚为过零检测，主要是通过过零检 测电路得到与交流220V电源同步的脉冲信号。②脚测电路得到与交流220V电源同步的脉冲信号。②脚为室温检测端，外接室内环境温度床拿起，如果室内 温度已达到制冷的要求，微处理器则需控制相关的部分停止制冷。③脚为管路温度检测输入端，使微处理 器了解工作过程中管路的温度是否正常 ，脚为室内微处理器与室外微处理器进行通 信的接口，室内机的微处理器可以向室外机发送控制 信号。室外机微处理器也可以向室内机回传控制信号， 即将室外机的工作状态回传，以便由室内机根据这些 信息判别系统是否出现异常。

4.3 空调器温度控制原理

空调器室内机和室外机的热交换部件处都安装有 温度传感器，用以对环境温度进行检测，并将检测到 的温度变化情况转换成电信号送给微处理器。这样微处理器便可自动控制压缩机和风扇电动机的运行状态， 从而达到温度控制的目的。

图4-8为空调器室内温度传感器与电路板的连接 关系。其中室内蒸发器管道温度传感器的感温头安装 在蒸发器管道处，直接与管路接触，主要用以检测制 冷管路的温度，室内温度传感器的感温头安装在蒸发 器的表面，用以检测室内环境温度。传感器的连接引 线通过插件 与主电路板相连，随时将检测的温度信息传送给微处理器。

图4-9为典型空调器室内机的温度检测控制电 路。检测室内温度的传感器设在蒸发器的表面，检测 盘管温度的传感器设在蒸发器的盘管上。传感器接在 电路中，与固定电阻构成分压电路，将温度的变化变 成直流电压的变化，并将电压值送入微处理器 ( CPU)的!9、 @0脚。

4.4 空调器室 内风机驱动控制原理

图4-10为典型空调器室内风扇电动机驱动电路。 室内机风扇电机由交流220V供电。在交流输入电路 的L端将TLP361接到电动机的公共端，交流220V输 入的零线( N )加到电动机的运行绕组，再经启动电 容C加到电动机启动绕组上。当TLP361 中的晶闸管导 通时才能有电压加到电动机绕组，TLP361 中的晶闸 管受发光二极管的控制，当发光二_极管发光时，晶闸管导通，有电流通过。

室内风扇电机驱动电路主要由微处理器控制，由 微处理器8脚输出控制信号，经光耦TLP361中的晶 闸管，为室内风扇电机提供电流。室内风扇电机由霍 尔IC检测其风速,并将检测信号送入微处理器的⑨脚。由于固态继电器中双向晶闸管.上所加的是交流 220V电源，电流方向是交替变化的，因而每半个周期要对晶闸管触发一次才能维持连续供电。改变触发脉冲的相位关系，可以控制供给电动机的能量，从而 改变速度。图4-1 1为交流供电和触发脉冲的相位关系。

室内风扇电动机的转速是由设在电动机内部的霍尔元件进行检测的，霍尔元件是一种磁感应元件， 受到磁场的作用会转换成电信号输出。在转子上会装有 小磁体，当转子旋转时，磁体会随之转动，霍尔元件 输出的信号与电动机的转速成正比，该信号被送到 CPU的⑨脚，为CPU提供风扇电动机转速参考信号。

4.5 空调器通信控制原理

空调器通信电路主要用于室内机/室外机之间的 信号传输。当室内机通电后，室内机和室外机就会自 动进行通信。

图4-12为典型空调器室内机通信接口电路的结 构。该电路主要由光电耦合器PC1、PC2及微处理器 IC4构成。

其中，光电耦合器PC1为信息发送光耦，IC4的 #8脚输出的信号经光电耦合器PC1,将信号传送出去。 光电耦合器PC2为信息接收光耦，室外机传来的信号，经光电耦合器PC2光电变换后送到微处理器IC4的#2 脚。

图4-13为通信光耦的实物外形。通信光耦内部实 际上是由一个光敏晶体管和一一个 发光二极管构成的 。它是一-种以光电方式传递信号的器件。

在变频空调器通信线路中，由于传输线路借助交 流供电线路，因而需采用隔离措施，利用光传递信号 就可以与交流线路进行良好的隔离。当室内机的开机指令加到通信光耦内的发光二_极管 ，将数据信号转换 成光信号，经光敏晶体管再将光信号转换成电信号后, 经传输线路传到室外机中;来自室外机微处理器的工 作状态信号(反馈信号)也经由通信光耦将电信号转 换为光信号，再变成电信号送入室内机中。