PTC暖風(fēng)機(jī)電路工作原理與維修

九十年代中期，采用PTC陶瓷發(fā)熱體的暖風(fēng)機(jī)，以其優(yōu)異的自調(diào)溫和節(jié)能特性、極低的熱慣性及無(wú)明火、無(wú)輻射等優(yōu)點(diǎn)，迅速形成廳堂、浴室、臺(tái)壁多用和空調(diào)掛壁型等系列品種。本文以格力牌QG20B遙控型PTC暖風(fēng)機(jī)為例，簡(jiǎn)述其工作原理和維修。

一、PTC發(fā)熱元件

PTC是正溫度系數(shù)熱敏電阻，是一種陶瓷發(fā)熱體，特點(diǎn)是在一定工作溫度范圍內(nèi)，其阻值隨溫度升高而急劇升高，并能穩(wěn)定在確定的工作溫度范圍內(nèi)。圖1是PTC阻溫曲線(xiàn)圖。

PTC暖風(fēng)機(jī)具有極高的安全性，因?yàn)楫?dāng)PTC工作溫度達(dá)到居里點(diǎn)時(shí)，其阻值隨溫度升高而急劇增加，迫使輸出功率迅速下降，當(dāng)發(fā)生風(fēng)機(jī)停轉(zhuǎn)、無(wú)風(fēng)干燒等情況時(shí)，機(jī)內(nèi)部件最高溫度被限制在(特定的)240℃左右，有效地避免了著火，這是其他電暖器無(wú)法與此比擬的最突出的特點(diǎn)。
PTC暖風(fēng)機(jī)節(jié)能效果十分顯著。這是因?yàn)樗妮敵龉β蕰?huì)隨環(huán)境溫度的升高而明顯降低，在風(fēng)量2．1立方米/min不變情況下，-20℃時(shí)PTC功率約為1800W，當(dāng)加溫使環(huán)境溫度上升至+20℃時(shí)，PTc功率已下降至1500w左右，平均每升高1℃，輸出功率下降約7W。這一特征在一定程度上起到了功率自動(dòng)調(diào)節(jié)的作用，也可以理解為室溫越低，PTC輸出功率越大，加溫也就越迅速；反之，隨著室溫升高，PTC輸出功率逐步下降，升溫速度也就越趨緩慢。
比功率大也是PTC暖風(fēng)機(jī)的顯著特點(diǎn)。PTC暖風(fēng)機(jī)采用強(qiáng)制對(duì)流方式加熱室溫，因?yàn)閺?qiáng)制對(duì)流空氣的傳熱系數(shù)是自然對(duì)流的許多倍，那么傳遞同樣熱量所需的換熱面積也就小很多，這樣，PTC暖風(fēng)機(jī)就可以做得小巧輕便，它的體積和重量可以小到同功率的電熱油汀的五分之一左右，很適合于掛壁使用。

老化衰減是衡量PTC暖風(fēng)機(jī)質(zhì)量的最主要參數(shù)之一。PTC元件使用的前400個(gè)小時(shí)老化速度最快，而后日趨平緩，在連續(xù)工作1000個(gè)小時(shí)后，好的PTC元件輸出功率約衰減10％左右，其后趨于平穩(wěn)。影響PTC老化衰減的因素很多，居里點(diǎn)偏高是其主要原因，居里點(diǎn)越高老化越快。若片面追求高功率，往往選用Tc≥260℃的PTC元件制作發(fā)熱器，使用初期似乎沒(méi)有問(wèn)題，但老化衰減后的質(zhì)量難以保證。

二、電路分析

三、故障維修
故障1：按各功能鍵，相關(guān)發(fā)光二極管顯示正常，但暖風(fēng)機(jī)不加熱、不吹風(fēng)。
此故障說(shuō)明-5V供電支路和Ic1工作正常，故障發(fā)生在繼電器供電支路上，即J1、J2與1W27Ω電阻之間有開(kāi)路點(diǎn)，使繼電器不工作，導(dǎo)致風(fēng)扇電機(jī)、同步電機(jī)和兩個(gè)PTC無(wú)法加電工作。
故障2： 暖風(fēng)機(jī)通電后無(wú)反應(yīng)，電源指示發(fā)光二極管不亮。
查155℃可復(fù)位溫控器燒斷，重新更換后通電，電源指示發(fā)光二極管點(diǎn)亮。按開(kāi)機(jī)鍵，發(fā)現(xiàn)風(fēng)扇電機(jī)不工作。經(jīng)檢查電機(jī)已壞，更換電機(jī)后一切正常。
因電機(jī)損壞，按一次開(kāi)機(jī)鍵，無(wú)涼風(fēng)吹出，再按開(kāi)機(jī)鍵，可使PTC1(1200W)加電工作。因風(fēng)扇電機(jī)不工作，熱量無(wú)法吹出，積聚在機(jī)殼內(nèi)，達(dá)到155℃預(yù)設(shè)溫度后，155℃可復(fù)位溫控器頻繁動(dòng)作而損壞。因此在維修中，遇到溫控器燒壞并不能簡(jiǎn)單更換了事，而應(yīng)分析一下斷路的原因，如電機(jī)損壞、出入風(fēng)道不暢通等，均可引起溫控器燒壞。
故障3：使用一段時(shí)間后，感覺(jué)升溫變慢，但用手試出風(fēng)口又感覺(jué)比以前溫度高。
這種故障主要是使用環(huán)境較臟，入風(fēng)口處積塵太多，導(dǎo)致通風(fēng)不暢。因PTC有恒溫特性，吹過(guò)PTC的氣流越大，流動(dòng)升溫效果越好；相反，氣流越小，升溫越慢。因而只要將入風(fēng)口處的過(guò)濾網(wǎng)取出清潔干凈即可。
用手試出風(fēng)口又感覺(jué)比以前熱，是因?yàn)檫@種溫度略升是風(fēng)量減少的結(jié)果。風(fēng)量少了以后，盡管出風(fēng)口處溫度升高了約7℃，但整個(gè)房間的升溫效果反而差了。這是因?yàn)镻TC暖風(fēng)機(jī)是依靠氣體對(duì)流加熱空氣，通過(guò)增強(qiáng)對(duì)流來(lái)提高升溫效果的。所以，選購(gòu)PTC暖風(fēng)機(jī)時(shí)，同種型號(hào)，應(yīng)選風(fēng)量大的，而不應(yīng)靠手感覺(jué)溫度來(lái)判定。
故障4：低熱擋失效或高熱擋與低熱擋升溫差別不大。
低熱擋失效無(wú)熱風(fēng)，而高熱擋有熱風(fēng)，說(shuō)明低熱PTC1支路有故障。判斷方法是，通電后按兩次開(kāi)機(jī)按鍵，聽(tīng)有無(wú)繼電器吸合聲，若有，一般是PTC1引線(xiàn)脫焊，使PTC1不能通電加熱，可打開(kāi)機(jī)殼重焊；若無(wú)繼電器吸合聲，一般是繼電路支路有問(wèn)題，可檢查J1、Q3及相關(guān)阻容元件有無(wú)虛焊或損壞。
致于高熱擋與低熱擋升溫差別不大，一般是高熱支路有故障，即選擇高熱功能時(shí)，只有低熱PTC1支路正常加熱工作所致。