變頻空調(diào)控制模塊電路分析

室內(nèi)電路可細分為：電源電路、通訊電路、過零檢測、溫度采樣電路、主芯片采樣電路、顯示驅(qū)動電路，內(nèi)風機驅(qū)動電路，風門驅(qū)動電路等，變頻空調(diào)相對定頻空調(diào)室內(nèi)電控多一個通訊電路，其余電路基本相同。

室外電路可細分為：電源濾波電路（強電）、通訊電路、風機驅(qū)動控制電路、四通閥驅(qū)動電路、溫度采樣電路、電子膨脹閥驅(qū)動電路、主芯片控制電路、電壓/電流采樣電路、功率因素校正采樣電路（PFC）、開關(guān)電源電路、壓縮機驅(qū)動電路（IPM ）等 。

一、變頻空調(diào)控制器原理

二、變頻空調(diào)控制器工作原理

當室內(nèi)機接通電源時，室內(nèi)電源220VAC經(jīng)EMI電路后，通過橋堆整流、濾波轉(zhuǎn)變?yōu)?10VDC直流，經(jīng)電源轉(zhuǎn)換輸出12VDC、5VDC直流電壓，為單片機及其外圍的電路提供電源。同時，振蕩電路和上電復位電路啟動單片機開始工作。此時，便可接受遙控器的信號，空調(diào)器開始檢測室內(nèi)的溫度傳感器、設(shè)定溫度以及EEPROM中的數(shù)據(jù)等，并按照遙控器的設(shè)定狀態(tài)運行；單片機通過顯示屏將空調(diào)器的運行狀態(tài)顯示在顯示屏上，當接到要求開機的信號時，室內(nèi)功率繼電器給室外供電。

當室外機得到室內(nèi)電源后，交流電220VAC經(jīng)整流及功率因數(shù)調(diào)整后轉(zhuǎn)換為310VDC直流，濾波輸入到開關(guān)電源及IPM模塊（驅(qū)動壓縮機）。經(jīng)開關(guān)電源輸出15VDC、12VDC、5VDC電壓供單片機、IPM驅(qū)動電路及其外圍的電路工作。和室內(nèi)機一樣，上電復位電路和震蕩電路在得到5VDC電源之后便啟動單片機工作。此時，單片機開始檢測溫度傳感器，通過室內(nèi)外通信回路接收室內(nèi)機發(fā)來的信號；室外直流風機和四通閥按照設(shè)定的模式運行，單片機根據(jù)室內(nèi)傳來的指令，通過IPM模塊驅(qū)動電路及位置反饋電路控制IPM模塊使壓縮機按指定的轉(zhuǎn)數(shù)運轉(zhuǎn)。

空調(diào)整機工作原理示意圖

工作原理： A. 壓縮機將低溫低壓的氣體壓縮為高溫高壓氣體后排出； B. 到四通閥后，通過四通閥的換向作用，將制冷劑流向冷凝器方向； C. 送到冷凝器中的制冷劑通過散熱片降低溫度，流經(jīng)干燥器吸收水分； D. 來到毛細管；通過毛細管降壓后，制冷劑變?yōu)榈蜏氐蛪阂后w E. 低溫低壓液體來到蒸發(fā)器后，通過散熱片和內(nèi)風機的空氣對流作用吸收熱量后氣化，變?yōu)榈蜏氐蛪簹怏w； F. 低溫低壓氣體通過四通閥后，來到壓縮機后，形成循環(huán)工作。

注意：

（1）、單向閥的作用： 由于熱泵型空調(diào)有制冷制熱兩種方式，通過實驗制冷和制熱時對制冷劑要求的量 不一樣，一般是制熱時需要的制冷劑少一些，這樣，制冷制熱時需要的毛細管長 度是不一樣的，因此，在這里加一個單向閥，只在制冷時起作用，制熱時不導通。（2）、儲液器作用： 防止空調(diào)沖氟多，經(jīng)過蒸發(fā)器后回來的不全是氣體，而是汽液混合物，而壓縮機只能壓縮氣體，如果混有液體，可能會造成“液擊” 。（3）、制熱時方向剛好和制冷相反，制熱時，通過四通閥，制冷劑流向蒸發(fā)器。

房間空調(diào)器的基本運行模式如下:

1、自動模式：系統(tǒng)開機后，運行模式轉(zhuǎn)到自動時，系統(tǒng)先根據(jù)當前設(shè)定溫度與室內(nèi)溫度差決定運行模式，然后依所決定之模式運行。以下選擇條件中Tr表示室溫，Ts表示設(shè)定溫度。 初次進入自動時，按下列條件選擇運行模式：

Tr ＞Ts 選擇制冷模式

Tr =Ts 選擇送風模式（制冷不開壓機）

Tr ＜Ts 選擇制熱模式

2、制冷模式：換向閥掉電，控制器根據(jù)當前室溫與設(shè)定溫度的差別決定壓縮機的開停。 以Tr表示室溫，Ts表示設(shè)定溫度，則：

Tr ≥Ts+1 壓機開

Tr ≤Ts-1 壓機關(guān)

Ts -1 ＜ Tr ＜ Ts+1 壓機維持原狀態(tài)

3、除濕模式：以下Tr表示室溫，Ts表示設(shè)定溫度。初次進入除濕，壓機、室外風機、室內(nèi)風機按以下規(guī)定運轉(zhuǎn)：

Tr ＞Ts+2，壓機、外風機連續(xù)運轉(zhuǎn)，室內(nèi)風機以設(shè)定風速運轉(zhuǎn)。

Ts ≤ Tr ≤Ts+2，壓機、室外風機運行10分鐘停6分鐘，室內(nèi)風機以低速運轉(zhuǎn)。 Tr ＜Ts，壓機、外風機停止工作，室內(nèi)風機以低速運轉(zhuǎn)。

4、送風模式：壓縮機及室外風機停止運行，室內(nèi)風機可進行高速、中速、低速設(shè)定，風葉可選擇擺動或停留在某一位置上。

5、制熱模式：四通閥控制：進入制熱狀態(tài)壓機開機，四通閥一直得電，制熱壓機關(guān)機，四通閥滯后2分鐘關(guān)，若有制熱轉(zhuǎn)入其它狀態(tài)，則壓機先停，2分鐘后四通閥關(guān)。初次進入制熱時（根據(jù)室溫與設(shè)定溫度的差別），壓機、外風機開啟，8分鐘后檢測室內(nèi)溫度，室內(nèi)控制器根據(jù)當前室溫跟設(shè)定溫度的差別給室外發(fā) 信號決定壓縮機的開停。 以下Tr表示室溫，Ts表示設(shè)定溫度，ΔT表示補償溫度，則：

Tr≥（ Ts+4）+ ΔT+1 壓機關(guān)

Tr≤（ Ts+4）- 1 壓機開

三、空調(diào)室內(nèi)機控制器電路

1、電源電路 電源是為室內(nèi)機空調(diào)器電氣控制系統(tǒng)提供所需的工作電源，如單片機、電加熱及一些控制檢測電路工作電源等。主要由開關(guān)變壓器、控制IC、嵌位電路以及輸入輸出整流濾波組成。有使用線性電源也有使用開關(guān)電源，線性電源的優(yōu)點是可靠性高、EMI好，缺點是無法應對寬電源輸入，一般只有200V-240V之間，工頻變壓器體積大，無法實現(xiàn)大功率輸出，輸出電壓波動大，效率低，待機功耗無法控制；開關(guān)電源體積小，效率高，電壓輸入范圍寬，一般為160V-270V之間，缺點是設(shè)計復雜維修難，抗雷擊能力較低。

A、線性電源電路

電源部分

FUSE101:延時保險絲，可以防止電控器的長時間過流或短路，可在輸入電壓過高時，與RV101一起保護后續(xù)電路免受沖擊而損壞 ；

RV101:壓敏電阻,在電路收到高壓沖擊時，通過壓敏電阻及時放電，保護后續(xù)電路（主要為防雷擊）；

C101：X電容，EMI濾波，用以抑制差模干擾；

T1: 線性變壓器；

BD1:4個二極管組成的橋式整流電路；

E101:整流濾波電容，

C102: 磁介電容104，起吸收高頻信號作用；

輔助電源：

DC12V電壓為控制板中反向驅(qū)動器UL2003、室內(nèi)上電、負離子、電加熱、換新風繼電器、蜂鳴器等電路提供工作電源；

DC12V經(jīng)7805三端穩(wěn)壓器輸出DC5V電壓，為主芯片、EEPROM等工作電源；

過零檢測部分

C點接變壓器次級整流后的脈動直流端，電阻R43與R44組成分壓網(wǎng)絡，當F點電壓為0.7V時,C點電壓應該為1.4V，此時三極管N4導通，F(xiàn)點電壓被鉗位在0.7V，單片機接口端出現(xiàn)低電平；當C點電壓低于1.4V時， F點電壓低于0.7V，三極管不導通，單片機接口在上拉電阻的作用下為高電平。

D9：1N4007隔離二極管，防止后端電容對取樣點的影響。

G點檢測到的信號為方波信號

B、開關(guān)電源電路

內(nèi)機板主要有三種：安森美NCP1200P60、三肯A6059H、PI TOP-258，在第四部分與外機開關(guān)電源一起分析。

2、復位電路

復位原理：復位電路在控制系統(tǒng)中的作用是啟動單片機開始工作。但在電源上電以及在正常工作時電壓異?；蛴懈蓴_，電源會出現(xiàn)一些不穩(wěn)定的因素，為單片機工作的穩(wěn)定性可能帶來嚴重的影響。因此，在電源上電時延時輸出給芯片輸出一復位信號。接通電源，+5V由0到開始上升，當電壓上升至4.2V時，三極管P201獲得導通條件，P201導通，REST腳獲得高電平，系統(tǒng)完成復位，當電源上升至+5V時，P201飽和導通，電源達到穩(wěn)定狀態(tài)，系統(tǒng)工作在穩(wěn)定狀態(tài)下。當系統(tǒng)電源出現(xiàn)異常，+5V電源低于4.2V時，P201不導通，REST腳變?yōu)榈碗娖?，系統(tǒng)無法完成復位動作。

3、PG內(nèi)風機控制電路
在主芯片內(nèi)部程序的控制下，由PG_OUT口輸出風機控制信號，并由三極管和雙向光耦可控硅R3BMF51(AQH2223)進行控制，可實現(xiàn)室內(nèi)風機的運轉(zhuǎn)、停轉(zhuǎn)及無級調(diào)速等功能。當主芯片PG_OUT口輸出一個PWM波至三極管N5，當輸出為高電平時，三極管N5導通，光耦可控3腳為低電平，這樣光耦可控硅的內(nèi)部發(fā)光管導通，其發(fā)光強度控制內(nèi)部雙向可控硅的導通程度，從而進一步控制室內(nèi)風機的工作狀態(tài)和運轉(zhuǎn)速度；
R61、C27為內(nèi)風機的阻容吸收元件，以保護IC7光耦可控硅，L1為風機輸出濾波電感，C15是內(nèi)風機啟動電容;
很多電路中三極管N5用2003反向驅(qū)動器替代。

4、PG內(nèi)風機反饋電路

室內(nèi)風機的轉(zhuǎn)速是受反饋電路控制，內(nèi)風機反饋電路工作原理是：由于內(nèi)風機轉(zhuǎn)子上的三個磁條，經(jīng)過霍爾元件時，就會產(chǎn)生霍爾效應，從而產(chǎn)生一個脈沖，即輸出一個高電平，通過CN27端子2腳送入主芯片，主芯片根據(jù)此端口送入的脈沖數(shù)來判定風機轉(zhuǎn)速，從而實現(xiàn)主芯片對風機的調(diào)速控制。電路圖如下：

5、柜機交流風機控制電路

主芯片輸出控制信號，經(jīng)2003反相器或三極管輸出低電平，相應繼電器開始工作，交流風機開始工作；繼電器弱電引腳并聯(lián)的二極管為續(xù)流二極管。與外機交流風機工作原理相同。

6、直流風機控制電路

掛機和柜機直流風機的控制方式相同，風機插座掛機采用XH-7芯空2針，柜機采用VH-6插座，其中一腳懸空。直流風機采用+310V和+15V雙電壓供電模式，310V高壓為供風機繞組工作使用，15V電壓為風機內(nèi)電路板的工作電源電壓。

VSP為風機轉(zhuǎn)速控制信號，主芯片發(fā)出的風機風速控制信號為+5V的脈沖數(shù)字信號，經(jīng)過數(shù)模轉(zhuǎn)換電路 ，轉(zhuǎn)換為+15V的模擬信號，控制電機內(nèi)電路板以產(chǎn)生PWM電壓波形；

風速反饋信號為12脈沖/轉(zhuǎn)，脈沖幅值+15V，因主芯片工作電壓為+5V，因此需在電源板上將其轉(zhuǎn)換成+5V的信號后，才能供給主芯片以檢測外風機轉(zhuǎn)數(shù)。

7、步進電機（導板、擺葉）驅(qū)動電路
步進電機部分驅(qū)動為主芯片輸出口經(jīng)過限流電阻加至2003反相驅(qū)動器輸入端，對應IC5輸出端16-14腳輸出，當IC5電源端腳接上+12V電壓時，IC5任何一腳輸入端低電平時（0V）對應的輸出端則輸出+12V，當IC5任何一腳輸入端高電平時（5V）時則對應的輸出端輸出0V低電平，實現(xiàn)步進電機的步進動作，步進電機有4個繞組，5個抽頭，公用抽頭接+12V電壓，當A路輸出低電平時A步動作，其它步進以此類推。

8、蜂鳴器驅(qū)動電路

1、掛機內(nèi)板采用的都是無源4KHZ蜂鳴器，即蜂鳴器內(nèi)部不帶振蕩源的，所以由主芯片輸出脈沖頻率信號來驅(qū)動它向，從主芯片13腳輸出PWM波經(jīng)R58電阻至IC5第7腳，經(jīng)IC5第10腳輸出驅(qū)動BUZZ，蜂鳴器聲音由PWM頻率控制。

2、柜機產(chǎn)品蜂鳴器布置在顯示面板上，采用XY22GP-25HF(無源-2K)音樂蜂鳴器，特別在開關(guān)機時有不同變調(diào)的和弦音.
蜂鳴器控制模塊有兩個驅(qū)動引腳和主芯片相連，一個是振蕩信號輸入引腳，由主芯片提供相應頻率的方波信號驅(qū)動蜂鳴器發(fā)聲，另一個是供電控制端，供電切斷后蜂鳴器靠電解電容放電維持其發(fā)聲，會有音量漸漸變小的效果；
如下309D蜂鳴器原理圖，端口BUZZ-CON為供電控制端，BUZZ-PWM為振蕩信號輸入端，均由主芯片輸出信號。當主芯片BUZZ-CON輸出高電平時，三極管N3開始導通，當N3導通后三極管P2導通，開始給蜂鳴器供電，同時給電解電容E5充電.此時當主芯片BUZZ-PWM端口有一定頻率的方波信號發(fā)出，則蜂鳴器可依靠電解電容E5放電發(fā)出聲音，但隨著電容電量的減少，音量會逐漸減少，形成蜂鳴器聲音漸變的和弦音效果。如果要實現(xiàn)變調(diào)的效果，則可以通過在短時間內(nèi)切換不同。

9、室內(nèi)上電、負離子、電加熱、換新風、四通、外風驅(qū)動電路
內(nèi)機板中弱電驅(qū)動強電部分主要有電加熱、負離子、換新風、室內(nèi)外電腦板上電，由主芯片相應引腳輸出控制信號，通過三極管或2003反向器控制繼電器線圈的導通，繼電器線圈引腳一端接+12V,當另一引腳為低電平時線圈得電，這時繼電器開關(guān)閉合，電路就處于工作狀態(tài)。當線圈失電，開關(guān)斷開電路不工作；
其中繼電器弱電引腳兩端并聯(lián)一個二極管，通常稱為續(xù)流二極管，因為繼電器線圈可以儲存能量的（線圈會阻止電流的突變，即電流只能慢慢增大和減少），如果使線圈一下斷電，它兩端就會產(chǎn)生很大的電壓，這樣就可能使線圈損壞、相連接的元器件擊穿。這時，我們只要在線圈兩端接上二極管，便可以使它產(chǎn)生一個回路（斷電時相當于在線圈兩端接根短路線），使線圈儲存的能量放完，這個二極管在這里起到續(xù)流的作用.

10、室溫盤管傳感器檢測電路

該電路分為室內(nèi)環(huán)境溫度傳感器電路和室內(nèi)盤管溫度傳感器電路，室溫傳感器是采用的環(huán)氧樹脂封裝的熱敏電阻（目前掛機使用的型號為 WF1K233）、室內(nèi)盤管溫度傳感器是采用紫銅殼灌封的熱敏電阻（掛機使用型號 WF4F103），它們均為負溫度系數(shù)的熱敏電阻，如下柜機溫度檢測電路圖：溫度檢測傳感器通過插座CN9與主板相連，5V經(jīng)室溫傳感器（類似可變電阻）、R40分壓電阻、以及R43電阻組成分壓取樣電路，在制冷或制熱狀態(tài)時，將隨溫度變話的電壓值送至主芯片ROOM腳，主芯片根據(jù)此腳的電壓與設(shè)定的室內(nèi)溫度值進行比較，會自動調(diào)節(jié)空調(diào)的運轉(zhuǎn)頻率，進而控制室內(nèi)溫度在設(shè)定范圍之內(nèi)；5V經(jīng)盤管傳感器（類似可變電阻）、R42分壓電阻、以及R41電阻組成分壓取樣電路，在制熱狀態(tài)時，盤管溫度傳感器和室溫傳感器相互配合控制室內(nèi)溫度，并有防止送冷風或調(diào)節(jié)室內(nèi)風機轉(zhuǎn)速的作用。
4.7uf的電容作用：平滑波形，容值的大小主要取決于傳感器引線的長度，線越長電容的容值相應會增大；
若出現(xiàn)電容漏電或短路，芯片引腳檢測的電壓值被拉低，會導致空調(diào)不能不能正常工作； 若室溫或盤管傳感器開路或短路，空調(diào)會顯示相應的故障代碼（E1: 室溫傳感器故障;E2: 內(nèi)盤管傳感器故障）
部分產(chǎn)品增加的濕度傳感器檢測電路，另外定頻柜機內(nèi)板有增加外環(huán)溫和外盤管檢測電路，其控制原理相同。

注意取樣電阻阻值，該電阻不可隨意替換，否則會影響控制溫度精度
柜機：室溫和盤管均為 20K-1%
掛機：室溫 20K-1% 盤管 3.3k-1%

11、E方存儲器電路
空調(diào)使用的E方存儲器有：24C02、24C04、24C08，其工作電壓為5V，通過SCL控制信息端，SDA傳輸數(shù)據(jù).其主要存儲實現(xiàn)空調(diào)控制的各種數(shù)據(jù)，如風機轉(zhuǎn)速、掉電記憶、錯誤代碼等.E方芯片的第6腳為時鐘線SCL，與主芯片相連，運行時鐘由主芯片確定，E方芯片第5腳為數(shù)據(jù)線SDA,通過電阻R23與主芯片相連，與之作數(shù)據(jù)交換；C10-0.1uf貼片電容為高頻濾波電容，可增加E方的抗干擾能力，E方芯片的1-3引腳與GND相連，R22、R24分別為E方的時鐘與數(shù)據(jù)提供上拉電壓，使之穩(wěn)定工作。如下圖：

E方芯片程序錯誤、焊接異常、芯片損壞，顯示面板顯示相應的故障代碼：E4。
12、遙控接收及顯示接口電路
A、掛機 兩種接口：8芯片插座、10芯插座，如下圖： 遙控接收電路主要為紅外信號接收頭組成，布置在空調(diào)顯示板上，當遙控接收頭接收到遙控器發(fā)射的紅外信號時，其輸出扣將信號通過連接端口送到主芯片IR腳，主芯片根據(jù)遙控指令進行譯碼，輸出相應的控制信號，再通過此接口傳送到顯示板顯示出相應的工作狀態(tài)；并在操作遙控器的同時，主芯片輸出脈沖信號，蜂鳴器會發(fā)出“滴”一聲響.
顯示板供電部分也由連接提供，掛機顯示板工作電壓5V
注意：測試發(fā)現(xiàn)顯示異常主要排查點有顯示板型號是否正確、顯示連接電路焊接是否異常.

B、柜機
通過4芯端子將顯示板和內(nèi)板相連，采用的是三線制通訊電路，兩根電源線12V、GND，一根通訊線COM，其中該連接口的+12V為顯示板提供工作電壓；空調(diào)產(chǎn)品通訊電路采用三極管傳輸方式實現(xiàn)面板和內(nèi)板之間的數(shù)據(jù)傳遞。
內(nèi)板向顯示板傳輸信息過程： 如下圖：內(nèi)板向顯示板傳送的信息包括室溫、內(nèi)盤管、外盤管空調(diào)運行的模式及用戶設(shè)定的信息等.當內(nèi)板主芯片要輸出數(shù)據(jù)時，由芯片的1-4-MBTX(不同產(chǎn)品端口定義會有差異)口輸出數(shù)據(jù)包，經(jīng)三極管N2放大，通過插座CN11的1腳傳送給顯示板；再經(jīng)過顯示板上N2三極管放大后到顯示板芯片的COMM-R端口，經(jīng)顯示板主芯片譯碼后顯示屏顯示相應的符號；
內(nèi)板接收顯示板信息過程：
如下圖：顯示板向內(nèi)板傳送的信息包括溫度、風速設(shè)置、運行模式等，這些信息打包成數(shù)據(jù)包經(jīng)顯示板COMM-T端口輸出，經(jīng)三極管N1放大后通過連接端口傳送到內(nèi)板CN11的1腳；再經(jīng)過內(nèi)板的N1三極管放大輸送到內(nèi)板的1-5-MBRX端口，內(nèi)板主芯片接收到顯示板的信息做出相應的運行動作；
備注：海爾空調(diào)產(chǎn)品顯示板和內(nèi)板之間通訊故障代碼：E8

13、智能遠程控制檢測電路：
遠程控制特點：利用手機、平板電腦、臺式電腦通過網(wǎng)絡技術(shù)實現(xiàn)對空調(diào)的遠程控制，遠程控制空調(diào)開關(guān)、溫度、運行模式等各種運行狀態(tài)；
控制方法（如下圖）：通過遠程控制端口CN36的2腳實驗數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收，其中1-57-TXD為內(nèi)機板主芯片發(fā)送數(shù)據(jù)端口，經(jīng)過N7放大傳送到CN36的2腳，外部信號經(jīng)過CN36的2腳經(jīng)三極管N6放大到主芯片1-58-RXD，此為數(shù)據(jù)接收端口，發(fā)送和接收的過程同，以上內(nèi)機和顯示板的通訊電路。

其中：在通訊電路端口兩個4148二極管為通訊接口鉗位二極管，主要為顯示板與內(nèi)電腦板的通訊端口保護，使內(nèi)電腦板與顯示板的端口電壓最高不超過+12.7V與-0.7V，以保護內(nèi)電腦板主芯片與顯示板主芯片不會因為過壓而損壞。

鉗位二極管原理： 二極管鉗位保護電路是指由兩個二極管反向并聯(lián)組成的，一次只能有一個二極管導通，而另一個處于截止狀態(tài)，那么它的正反向壓降就會被鉗制在二極管正向?qū)▔航?.5-0.7以下，從而起到保護電路的目的。
作用：在鉗位電路中，二極管負極接地，則正極端電路被鉗位零電位以下； 1、當二極管負極接地時，則正極端電路的電位比地高時，二極管會導通將其電位拉下來，即正極端電路被鉗位零電位或零電位以下（忽略管壓降）！ 2、當二極管正極接地時，則負極端電路的電位比地高時，二極管會截止，其電位將不會受二極管的任何作用；3、在鉗位電路中，二極管正極接+5v，則負極端電路被鉗位+5V電位以上； （忽略管壓降） 。4.正常工作，哪個二極管也不導通。

四、空調(diào)室內(nèi)外機開關(guān)電源電路

1、安森美 NCP1200P100（外機）、內(nèi)機NCP1200P60—開關(guān)MOS管外置

電路工作原理分析：

該開關(guān)電源為反激式開關(guān)電源，當MOS開關(guān)管導通時，電壓加在變壓器初級兩端，變壓器充電，能量為E=1/2LI2，此時次級整流二極管反向截止，變壓器只進行能量存儲，并不對負載放電，次級相當于開路，負載端所需的能量有負載側(cè)電容提供。當開關(guān)管截止時，初級繞組反極性，次級繞組同樣也反極性使次級的整流二極管正向偏置而導通，初級繞組向次級繞組釋放能量。到MOSFET再次導通時，開關(guān)電源完成一個工作周期。次級在開關(guān)管截止時獲得能量，這樣，電網(wǎng)的干擾就不能經(jīng)開關(guān)變壓器直接偶合給次級，具有較好的抗干擾能力。開關(guān)變壓器次級經(jīng)快恢復二極管、高頻濾波電解電容濾波后得到輸出電壓。
外機板工作過程如下（見下圖）： P/N（DC310V）輸入后N極為地，P極為正，分兩路輸入，一路經(jīng)T1變壓器初級后送入MOS管漏極，另一路經(jīng)ZD1，R24電阻后送入IC1脈寬調(diào)制芯片第8腳做輸入電壓檢測，同時也為自身提供工作電壓，通過6腳外接E3電容濾波使工作電壓更穩(wěn)定，此芯片第5腳輸出PWM波來控制M1的導通狀態(tài)，使之T1變壓器由電能轉(zhuǎn)換為磁能，次級由磁能轉(zhuǎn)換為電能輸出，通過3個繞組得到4路電壓，其中一路12V經(jīng)三端穩(wěn)壓7805輸出+5V電壓為電腦板主芯片及E方、傳感器、復位電路等提供工作電源，+12V為繼電器、2003反相驅(qū)動器的工作電源，此路電源地為單獨隔離的地；開關(guān)電源的主電源回路為+5VD，T1變壓器6、7繞組得到感應電壓經(jīng)D7二極管整流，E5電容、L3電感以及E6電容組成的LCπ型濾波后送入模塊板做模塊板上主芯片的工作電源，+5VD電壓通過電阻R29限流后加入IC2光耦PC817輸入端，IC3（TL431）做取樣基準，R28與R32組成反饋取樣，取樣點電壓為2.5V，當此點電壓升至3.5V左右光耦導通，IC1第三腳電壓拉低，IC1停止輸出，開關(guān)管截止，此時電容E5開始放電，當電壓低于4.9V時，IC1芯片輸出PWM，控制M1開關(guān)管導通，使變壓器T1電磁轉(zhuǎn)換蓄能，5V通過D7二極管整流，電容充電濾波，開關(guān)電路周而復始的重復工作，使電壓穩(wěn)定輸出，R16電阻為電流取樣電阻，調(diào)整PWM波的輸出脈寬；另一路為+15V電源，為模塊板上的逆變模塊提供驅(qū)動極的工作電壓，注+5VD與+15V公用地，與輸入的整流地（N）相連，稱為高低壓共地。
內(nèi)機板工作過程：同外機板，輸出電壓為+12V和+5V;

其中開關(guān)電源中采用TL341穩(wěn)壓原理如下： TL431是一個內(nèi)部具有溫度補償?shù)碾妷簠⒖荚春鸵粋€放大器的三端精密穩(wěn)壓器件。至少需要1mA的靜態(tài)工作電流。

2、三肯A6059H—開關(guān)MOS管內(nèi)置

封裝及PIN腳定義

應用電路

電路工作原理分析：STR-A6000系列產(chǎn)品是開關(guān)電源,集成了功率MOSFET和電流模式PWM控制器IC的電源IC.低待機功率是通過PWM操作在輕負載條件下正常運行和突發(fā)振蕩之間的自動切換.該產(chǎn)品實現(xiàn)了高性價比的電源系統(tǒng)與極少的外部元件，適用于輸出9-14W的開關(guān)電源設(shè)計.電路的工作原理與ON相同，也是反激式開關(guān)電源。

3、PI TOP-258PN

TOP Switch-HX在空調(diào)電路中也是做反激式開關(guān)電源應用，該系列產(chǎn)品是將一個700V的功率MOSFET、高壓開關(guān)電流源、PWM控制器、振蕩器、熱關(guān)斷保護電路、故障保護電路以及其他控制電路集成在一個單片器件內(nèi)，TOP258PN無需散熱器時輸出功率最高能達35W，230VAC輸入時輸出功率最高達48W,一般在空調(diào)柜機產(chǎn)品上采用該電源芯片。

五、空調(diào)室外控制器電路
1、電源輸入電路
空調(diào)外機上電由內(nèi)機控制，遙控開機，內(nèi)機板外機上電繼電器吸合后，AC220V電壓通過室外上電連接線送至到空調(diào)外機，如下圖,CN2為AC220V-L、CN1為AC220V-N輸入口，CN3為接地輸入口，AC220V(L)通過保險絲FUSE1（過流保護）送入，其中，CX1/CX2為X電容，消除零火線之間的差模干擾，與L1組合成濾波電路；CY1-CY4為Y電容，消除電源輸入端（L、N）與地線（PE）之間的共模干擾，RV1壓敏電阻作用起浪涌保護，RV2、RV3與SA1氣體放電管組成雷擊保護電路，目前空調(diào)板有單級濾波和雙級濾波兩種方案。

外機板和模塊板工作電源電路：
經(jīng)過圖（1）濾波后的AC220V-L經(jīng)PTC1緩沖后到達CN9插座，通過CN8(AC220-N)、CN9送入匹配的模塊板中，如圖（3），經(jīng)過整流橋BG1整流成DC310V脈動直流電壓，再經(jīng)過模塊板上CN1(P)、CN5(N)與外機控制板上P、N端子相連，由外板上450V高壓電容對其進行濾波后提供到開關(guān)電源電路的輸入口，使得開關(guān)電源工作，此時主芯片得電工作，（2）圖中當主芯片PTC控制端口輸出高電平，通過UL2003反相驅(qū)動器10腳輸出低電平，繼電器K5吸合導通，此時熱敏電阻PTC1被短接，AC220V-L直接通過繼電器送入CN9端口，為模塊板啟動壓機做準備.注P/N為直流母線的正負極
在(2)圖電路中PTC1和繼電器K5構(gòu)成放電回路，以避免室外機接通電源后，因直流回路中大電解電容的充電電流過大而損壞電路板.

2、復位電路

此復位電路由R59-R62、C11、P2組成，工作原理與內(nèi)機的復位電路相同。

3、溫度檢測電路

如下圖，CN6插座外接傳感器（熱敏電阻），共分三路（環(huán)溫、除霜、吐氣），有些產(chǎn)品還有吸起傳感器，工作原理和內(nèi)機的溫度傳感器檢測電路相同。電阻R76、R78、R80與外接的熱敏電阻組成分壓電路，熱敏電阻隨著溫度的變化阻值發(fā)生變化，主芯片根據(jù)電壓的變化來判斷溫度的變化做相應的動作。

4、四通閥、交流風機控制電路
四通閥在空調(diào)制熱的狀態(tài)下是首先開啟的，由主芯片四通閥控制引腳輸出高電平經(jīng)1K電阻加至反相驅(qū)動器ULN2003的5腳，對應其12腳輸出低電平，使K3繼電器吸合，此時AC220V-L加至CN10插座的1腳，零線（AC-N）通過插座的第3腳加入四通閥，四通閥得電開啟，開始轉(zhuǎn)向制熱工作模式；如果在制冷的狀態(tài)下，主芯片四通閥控制引腳輸出的是低電平，經(jīng)2003反相后輸出+12V高電平，由于沒有電位差，K3繼電器不工作，四通閥不會打開，這時室內(nèi)機盤管制冷，室外機盤管制熱；在四通閥L、N端口并聯(lián)RC濾波電路.
另外室外交流風機根據(jù)風機的工作方式分為單速和雙速，工作原理與內(nèi)機交流風機控制方式相同.如下圖350系列交流風機：選擇單速交流風機時，無K1繼電器增加J36跳線，主芯片風機開關(guān)引腳輸出高電平至ULN2003的4腳，經(jīng)反相后其13腳輸出低電平，K2繼電器開始吸合，AC220V-L電壓通過繼電器送至風機繞組的高風端口（H），AC220V-N與風機插座的COM口相連，此時風機工作的高風狀態(tài)；選擇雙速交流風機時，刪除J36跳線增加K1繼電器，主芯片風機開關(guān)引腳輸出高電平至ULN2003的4腳，經(jīng)反相后其13腳輸出低電平，K2繼電器開始吸合，AC220V-L經(jīng)過K1繼電器（單刀雙擲）的常閉觸點送至風機繞組的低風端口，AC220V-N與風機插座的COM口相連，此時風機工作在低風狀態(tài)，當主芯片高風/低風控制引腳輸出高電平，經(jīng)UL2003反相器輸出低電平，繼電器K1與常開觸點相連，AC220V-L送至風機繞組的高風端口，此時風機工作在高風狀態(tài)。
空調(diào)外機交流風機的啟動電容有兩種連接方式：內(nèi)置在電腦板上、外置在箱體 內(nèi)置在電腦板：1、采用B3P5-VH CN13插座、外加兩個插片端子CN14,CN15; 2、采用B5P9-VH CN12插座
外置在箱體：正常采用B3P5-VH

5、室內(nèi)外機通訊電路

上圖中使用的通訊方式是使用通訊線S實現(xiàn)的內(nèi)機、外機間相互通訊的。 上室外通訊電路圖中，R3、D1、D2、E10、R4、R5、R6組成通訊電路供電電路，交流電源R3限流，D1半波整流，E10濾波，R4、R5、R6分壓后得到約167V左右的直流電源給整個通訊電路供電。
D3主要作用為保護IC10和IC11，防止沖擊電壓、電流造成光耦損壞。 IC11、IC1使用的是六腳的光電耦合器，這種光耦多一個接收管的輸入端（基極）引出腳，在電路中該引出腳經(jīng)過下拉電阻R11、R1及其旁路電容C18、C20連接到光敏接收管E極，使得光敏接收管在沒有信號脈沖時能夠更可靠的截止，保證接收管輸出的信號脈沖更干凈 在接線上此電路還有一個特征，當室內(nèi)機交流電L、N端子與室外機L、N端子交錯連接時，通訊電路仍可正常工作，這是因為電路中有D2的作用，使電源在室外機N線上整流（如圖所示）通過通訊電路后在室內(nèi)機回到L線形成回路。需要注意的是，雖然錯接后通訊電路能工作，但因為電源中少了R3的分壓限流作用，使整流后的直流電壓比正常值升高了約50%，回路電流也會隨之增加，容易引起通訊電路的損壞，因此，在進行內(nèi)、外機連線時，仍要求 嚴格按照接線標示對號入座，不能錯接。 R17,R10的作用主要是分流，保護光耦。
D4、D5的作用主要是防止接線時，N線/S線接反造成通訊電路損壞 R7、R8:限流 CY7、CX8:濾波，防止S線過長收到外界的干擾
當室內(nèi)往室外發(fā)信號：
當室內(nèi)向室外傳輸信號時，室外MCU必須給TX端一個高電平，保證IC11是導通的，以保障整個通訊環(huán)路是導通的，環(huán)路才會形成通路條件。 室外TX端為高電平，IC11導通，IC10導通導通，電源通過S線上的D4、D5到達IC1的發(fā)射極。
當室內(nèi)TX口為高電平時，IC1形成導通條件，IC1導通， IC2也導通，到達CAN端，形成完全閉合的通訊環(huán)路，室外接收端因整個通訊環(huán)路導通，室外RX口變低電平，室外MCU接收到內(nèi)機傳送過來的低電平信號。
當室內(nèi)TX口為低電平時，IC1形不成導通條件，通訊環(huán)路斷開，IC11不導電，IC10不導通，室外RX口為高電平，室外MCU接收到內(nèi)機傳送過來的高電平信號。
當室外往內(nèi)外發(fā)信號：按箭頭指示，此時室內(nèi)的TX口必須始終置高電平，保證光耦I(lǐng)C1有導通條件，再通過IC2,LED1后才能回到CAN。
當室外TX是高電平時，IC11光耦導通，通過IC10,通過通訊線來到室內(nèi)，此時，因室內(nèi)TX端始終為高電平，IC1導通，IC2導通，室內(nèi)RX端為低電平。 當室外TX為低時，整個通訊環(huán)路不導通，IC11無法導通，IC10不導通，電源無法為IC發(fā)射極供電，形不成導通條件，IC1不導通，IC2不導通，室內(nèi)RX為高電平。 完成一次通訊。
E7故障
六、室外模塊板控制電路
1、電源濾波電路
AC220V經(jīng)外機板CN9（AC-L）、CN8（AC-N）輸入至BG1整流橋，整流出的脈沖直流電經(jīng)安規(guī)電容C405高頻濾波后通過外接電抗線圈L接入模塊板，電抗期L有兩個作用，1、正常工作時做濾波，2、當PFC電路開啟時做升壓用的續(xù)流電感，D207二極管在平時做隔離二極管使用，當PFC工作時為升壓電路的續(xù)流二極管，C404、C406為高頻濾波電容，外機板上高壓大電解電容E1、E2為整流濾波、儲能電容，為模塊板逆變提供平滑的直流電壓，RS1電阻為直流母線電流取樣電阻，RS2為模塊電流取樣電阻。

2、模塊板和外板通訊電路：
模塊板上通訊電路由外板CN23與模塊板CN11相連，由P1三極管控制開關(guān)狀態(tài)來實現(xiàn)與模塊板的通訊，同樣模塊板反饋回來的信息經(jīng)模塊板上TR3三極管的開關(guān)狀態(tài)來實現(xiàn)與外板通訊的反饋，PC1、PC2為模塊板上通訊隔離光耦 。

3、PFC模塊電路
PFC：主動式更節(jié)能 計算機電源負責把交流電（AC）轉(zhuǎn)成直流電（DC）為主機提供全部電力，因此其能源轉(zhuǎn)換效率高低是一項非常重要的節(jié)能省電指標。電源的能源轉(zhuǎn)換效率跟標稱功率大小并無必然關(guān)系，它是電源在處理AC至DC變壓過程中，能量的剩余比例，而此效率基本取決于電源內(nèi)部的功率因素校正電路（PFC，Power Factor Correction）。

PFC主要有兩種，一種叫主動式PFC，另一種叫被動式PFC；主動式PFC本身就相當于一個開關(guān)電源，通過控制芯片驅(qū)動開關(guān)管對輸入電流進行“調(diào)制”，令其與電壓盡量同步，其功率因素校正值可以達到98%以上，因此通常采用主動式PFC電路的電源其能源轉(zhuǎn)換效率都在75%以上，超過一般被動式PFC電路的；不過，其成本較高，差不多占去整個電源的整體成本的2至3成。被動式PFC電路的功率因素校正值一般只在60%至70%，能源轉(zhuǎn)換效率低于80%。因此，選擇節(jié)能型的電源必須首選采用主動式PFC電路設(shè)計的電源
注意事項： 1、器件的選用一定要有15％以上的余量，電感選型盡量選擇低頻電感。 2、PCB布線注意地線的布線，大電流的地和弱電地一定要分開。安裝時工藝要 3、IGBT和續(xù)流二極管一定要和散熱器接觸良好，否則造成散熱不及時，燒毀管子
A、主動PFC控制方式電路原理圖：

B、原理圖端口說明
1）、PFC驅(qū)動電路：首先AC220V經(jīng)過整流橋BDG1整流后得到直流電壓，整流橋的選取根據(jù)不同功率要求選定；經(jīng)過PFC功率因數(shù)調(diào)整電路得到合適的電流波形和電壓，PFC控制驅(qū)動電路由TLP521 IGBT驅(qū)動器(現(xiàn)在已升級為TLP351)、IGBT：SGH40N60UF、續(xù)流二極管FFA30U60DN、電抗器L1組成。RS1為電流采樣電阻。

2）、PFC保護電路： 通過RS1電阻采集到系統(tǒng)電流，然后經(jīng)過393比較器進行系統(tǒng)電流保護，以免非正常大電流損壞后面的功率元器件?；鶞孰妷簽閂‐=R12和R9的分壓值，V‐=[R9/(R9+R12)]*5=0.38V。假設(shè)系統(tǒng)電流保護值為Is，流經(jīng)采樣電阻RS1后壓降為V1=IS*RS1，根據(jù)此公式(R8+R10)*（5‐ IS*RS1）=0.38*(R8+R10+R11)，計算得到IS=32A

3）、電流檢測電路
這部分電路是典型的運放電路，經(jīng)過此電路，MCU測得非常精確的電流，調(diào)節(jié)PFC PWM控制信號占空比。電路的前面半部分為電壓跟隨器，提供了一基準電壓V+=5*R4/(R4+R3)=0.495V。后半部分為放大電路，放大倍數(shù)為6.8倍，電流檢測口為A/D采樣口，通過采到連續(xù)的電壓變化而得到系統(tǒng)電流每時刻的值?？刂品椒ú捎玫氖瞧骄娏骺刂品椒?，平均電流是目前應用較為廣泛的一種控制方法，在定頻下工作，電流波形連續(xù)，平均值為正弦波 。

4、模塊電流取樣電路
RS2為模塊電流取樣電阻，通過該電阻兩端的電壓差來判定壓機運轉(zhuǎn)的電流，具體工作原理如下： 直流母線N極（DC300V負極）為參考地，通過電阻RS2的電流大小與電阻端電壓成正比，取電阻兩端的壓差一路通過電阻R213送至模塊的15腳（CIN）作模塊的電流反饋，當模塊電流過大時比如后端短路時，此處輸出高電平至模塊15腳，模塊關(guān)斷保護；另一路通過電阻R203至IC4的第5腳同相輸入端，R205、R206組成分壓電路，將5V電壓分壓至2.5V送入IC4的第3腳，這里此運放做成了一個電壓跟隨器，電壓跟隨器主要作用是提高輸出阻抗，增加輸出電壓的穩(wěn)定性，IC4第1腳輸出2.5V電壓，通過R204后送入IC4第5腳，通過放大后由IC4第7腳送至主芯片（MCU）5腳，MCU主芯片根據(jù)此腳輸入的電壓高低與讀取存儲在E方里的數(shù)據(jù)進行比較來判斷壓機輸出的功率大小。

5、壓機退磁檢測電路
壓機退磁電路的檢測由IC5一路電壓比較器通過檢測RS2上的電壓差來確定壓機輸出電流，以保護壓機不會因輸出電流過大導致壓機內(nèi)部永磁鐵的消磁。

5V作為基準電壓根據(jù)不同型號，不同廠家的壓機來選用R222與R225電阻，R222與R225電阻分壓送入至IC5比較器正相輸入（同相）端與模塊電流信號通過R213送入IC5反相輸入端做比較，當正相輸入信號高于反相輸入端的信號時，5VDC通過R023輸出高電平5V至主芯片（MCU）的36腳，當正相輸入端的信號低于反相輸入端的信號時，IC5第1腳輸出低電平，將5VDC通過R023的電壓拉低，使輸入至主芯片（MCU）的信號為低電平，主芯片（MCU）根據(jù)36腳的電平與E方存儲器的數(shù)據(jù)比較后來判斷壓機的運轉(zhuǎn)狀態(tài)。

6、DC母線電壓檢測電路

DC300V直流母線電壓通過R228、R227、R226降壓與R229分壓送入主芯片的56腳，主芯片根據(jù)此腳電壓判斷直流母線的電壓高低，D204、D205為鉗位二極管，使此處電壓最高不能超過+5.6V、-0.6V以保護主芯片，C009為濾波電容，濾除此處電壓的高頻干擾。

7、IPM模塊電路
IPM即Intelligent Power Module(智能功率模塊)的縮寫，是以IGBT為功率器件的新型模塊的一種先進功率開關(guān)器件。這種功率模塊是將輸出功率元件IGBT和驅(qū)動電路、多種保護電路集成在同一模塊內(nèi)，內(nèi)部集成了邏輯、控制、檢測和保護電路，有GTR（大功率晶體管）高電流、低飽和電壓和高耐壓的優(yōu)點，以及MOSFET（場效應晶體管）高輸入阻抗、高開關(guān)頻率和低驅(qū)動功率的優(yōu)點，與普通IGBT相比，在系統(tǒng)性能和可靠性上有進一步的提高，而且由于IPM通態(tài)損耗和開關(guān)損耗都比較低，使散熱器的尺寸減小，故使整個系統(tǒng)尺寸減小。
IPM內(nèi)部含有門極驅(qū)動控制，故障檢測和多種保護電路。內(nèi)置電流傳感器來監(jiān)測IGBT的主電路，內(nèi)部故障保護電路來檢測過流、短路、過熱和控制電源欠壓等故障。用于防止因系統(tǒng)相互干擾或者過載等發(fā)生時造成功率芯片的損壞。它所采用的故障測方式和關(guān)斷方式可使功率芯片的容量得到最大限度的利用而不會損壞其可靠性。如有任何一個故障發(fā)生，內(nèi)部電路即會封鎖驅(qū)動信號并向外送一“故障”信號。其內(nèi)置的續(xù)流二極管，具有快速而軟的反向恢復特性，可較好地抑制電磁干擾噪聲。
IPM模塊驅(qū)動電路設(shè)計
IPM模塊驅(qū)動電路及位置反饋電路是控制、驅(qū)動直流壓縮機工作，輸出三相可變的直流電以控制壓縮機的運轉(zhuǎn)，根據(jù)壓縮機的反電勢決定驅(qū)動電路如何換相。P、N端接入300V高壓直流電，從主控板處接來控制信號，控制六個MOSFET管的通斷，以獲得準確控制電壓，U、V、W對壓縮機輸出控制電壓，交流變頻輸出的為三相交流電，直流變頻輸出的為通電繞組不斷改變的直流電。下圖為IPM模塊的內(nèi)部控制模塊圖：

如下223模塊板逆變電路工作原理：
主芯片IC1（MCU）第1腳、第2腳、第5腳輸出逆變驅(qū)動U、V、W三相的負脈沖信號， 第63腳，第64腳，第4腳輸出逆變驅(qū)動U、V、W的正脈沖信號，U、V、W之間信號輸出每 相之間的相位差為120度，輸出的波形為正弦脈寬調(diào)制波（SPWM），三相六路驅(qū)動信號進入 模塊IPM相對應的輸入端，分別為模塊的5、6、7（正脈沖）與10、11、12（負脈沖），模塊的8腳、13腳為模塊的驅(qū)動電源+15VDC輸入端，主要給模塊的負脈沖，俗稱下半橋驅(qū)動 級做驅(qū)動電源，16、17腳為15VDC的負極輸入端，24腳為DC300V的正極輸入端（P），20 腳為DC300V的負極輸入端，2腳、3腳、4腳為自舉電源輸入端，主要功能為模塊的正脈沖 做驅(qū)動電源，俗稱上半橋驅(qū)動電源。

室外機外板提供15V與5V輔助電源分別供模塊與主芯片（MCU），作模塊的驅(qū)動電源與 主芯片（MCU）的工作電源，15V通過電阻R230（限流）后分別經(jīng)過二極管D201、D202、D203 給分別給三相自舉電容充電，使模塊得到逆變輸出上橋臂的驅(qū)動電壓，模塊下橋臂開啟后 DC300V脈沖電壓通過三路自舉電容充電使模塊上橋臂得到驅(qū)動的工作電壓DC15V，D201、 D202、D203為自舉隔離二極管，作DC300V與DC15V電壓的隔離二極管，主芯片MUC輸出的 SPWM波來控制逆變模塊后極IGBT的開關(guān)狀態(tài)，使之輸出一個頻率可變的三相交流電壓來驅(qū) 動壓機的三相繞組，使其運轉(zhuǎn)，此電壓通過感性負載（壓機）后得到一個比較平滑的正弦波。

IPM模塊驅(qū)動電路設(shè)計 注意事項
1：為了避免信號振蕩，推薦在各輸入端加RC(具有良好的溫度特性)退耦電路，并且每條輸入線的配線都應該盡可能的短(小于2cm)，用以防止干擾產(chǎn)生誤動作
2：由于模塊內(nèi)置了專用的HVIC，其各路PWM控制端可以直接與MCU相連，而不需要任何光耦或變壓器等隔離電路；如有外部干擾產(chǎn)生信號振蕩, 請再各輸入端加RC 退耦電路.；
3：次端子子為集電極開路型輸出端，其信號線應通過一個10K左右的上拉電阻接至系統(tǒng)電源的+5V上；
4：為了保護IPM模塊免受過高浪涌電壓，直流母線平滑電容P與N1端之間應經(jīng)可能的短，作為附加保護措施，推薦在靠近直流電源輸入端子P和N1處增加一個薄膜吸收電容（0.1---0.22uF，高壓600V以上）
5：F0輸出信號脈寬由加在CFO和VNC之間的外部電容決定，例如：CF0 = 22nF→ tF0
=1.8ms (典型值))
6：自舉二極管應選用耐壓為600V以上快速續(xù)流型（續(xù)流時間100n以下）
7：為了保護HVIC 和/或LVIC 免受浪涌電壓的損壞，推薦在控制電源管腳間(VN1-VNC，VP1-VPC，VB-VS)各加入一個穩(wěn)壓二極管(24V／1W) CIN和VNC、N之間的配線長短對IGBT 的動作有很大影響，所以配線應盡可能的短。 所有電容都應盡量靠近DIP-IPM 端子接續(xù)。
電流檢測旁路電阻值的選擇
下圖 給出了外部短路保護電路的一個舉例。當檢測到下臂(N-side)直流母線的電流過大時，短路保護通過RC濾波器開始工作。如果此電流超出ＳＣ的動作閾值，所有下臂三相IGBT 的門極都將被關(guān)斷(關(guān)閉)，并輸出故障信號。由于短路保護是非重復的，所以在故障信號輸出后系統(tǒng)應立即停止工作（中斷單片機PWM 信號輸出）。

RC 時間常數(shù)設(shè)定
DIP-IPM 的短路保護電路將外部電流檢測電阻上的電壓提供給控制IC并在那里與SC 動作閾值(參考電壓)進行比較，然后由內(nèi)部產(chǎn)生中斷，停止IGBT 輸出。為了防止由旁路電阻上的噪聲干擾(包括FWD 瞬時反向恢復電流)所引起的短路保護誤動作, 必須設(shè)置RC 慮波電路。RC 時間常數(shù)的選擇要考慮IGBT 的硬中斷能力(上圖所示).
一般推薦RC 時間常數(shù)設(shè)定為1.5～2us。為了避免由引線電感干擾引起的短路保護誤動作，上圖中A、B 和C 部分的布線應盡可能短。
外部檢測電阻的阻值設(shè)置
旁路電阻阻值的選擇 采用下式來計算電流檢測電阻的阻值:
電流檢測電阻的阻值: R= VSC(ref)／SC
其中， VSC(ref) 為控制IC的SC參考電壓(動作閾值, 見下表)，SC的最大動作閾值應小于DIP-IPM的最小飽和電流
(通常為IGBT額定電流的1.7倍)。以PS219A4為例，SC的最大動作閾值為20×1.7=34A

考慮到旁路電阻阻值的分散特性，SC短路電平的變化范圍可由下式求出：
SC 最大值= VSC(ref) 最大值 / 旁路電阻最小值
SC 典型值= VSC(ref) 典型值 / 旁路電阻典型值
SC 最小值= VSC(ref) 最小值 / 旁路電阻最大值
假設(shè)旁路電阻的阻值分散系數(shù)為±5%，即最小值=15.6mΩ ，典型值=16.4mΩ ，最大值=17.2mΩ , 則SC 動作范圍下表 所示。

注意:由于外部電路的雜散電抗和雜散電容產(chǎn)生的諧振，可能導致短路保護電路的動作值低于設(shè)計值。因此，電阻值要在實機試驗中來調(diào)整確認

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