1.教你做电冰箱除霜提醒器
电冰箱制冷器丝管上积霜过多,会阻碍热量交换,轻则使制冷效率下降,耗电增加;重则因压缩机长时间连续运转而过热损坏。因此,电冰箱需要经常除霜。
中、低档的电冰箱一般都没有自动除霜装置,而需要采用半自动方式(实质上是用户手动)除霜。但主人有时因工作繁忙等原因,忘记定期除霜,致使箱内积霜过多的事时有发生。电冰箱除霜提醒器能够及时提醒主人进行除霜,使电冰箱能始终处于正常工作状态,从而节约电能、延长电冰箱的使用寿命。
弄懂工作原理
电冰箱除霜提醒器的电路如图18-1所示。电源变压器T的初级直接并联在电冰箱压缩机的电源进线两端,因此当压缩机工作时,提醒器接通电源;压缩机不工作时,提醒器断电。
每当电冰箱压缩机自动通电工作时,220V交流电经电源变压器T降压,晶体二极管VD1~VD4桥式整流、电容器C1滤波后,向延时提醒电路提供稳定的12V直流电。“555”时基集成电路A和电容器C1、电阻器R、电位器RP等组成延时电路。刚得电时,电容器C2两端电压较低,时基集成电路A因第6脚处于高电平而且处于“复位”状态,其第3脚输出低电平,电子音源器件HA无电不发声。此时,电容器C2通过电阻器R和电位器RP被充电。当延时超过10min(一般霜厚≥5mm)时,电容器C2两端充电电压超过2/3电源电压,时基集成电路A因第2脚电位低于1/3电源电压而转为“置位”状态,其第3脚输出高电平,电子音源器件HA得电发出告知声,提醒用户及时给电冰箱除霜。平时,因压缩机每次工作时间不足l0min,故提醒器不会发声。
电路中,晶体二极管VD5在电冰箱压缩机停止运行时,为电容器C2提供快速放电回路,以保证下次工作时延时的准确性。SA为电源开关,在电冰箱刚使用或者一下子放入较多食物时,压缩机连续工作时间正常超过10min,可暂时断开此开关,避免提醒器误发声。
准备好元器件
本制作仅用了14个元器件,采购清单见表18-1。
表18-1 元器件清单
A选用NE555或μA555、LM555、5G1555等型“555”时基集成电路,它是一种模拟、数字混合集成电路,采用双列8脚直插式封装(DIP-8),其引脚功能及排列见图15-2。“555”时基集成电路具有定时精确、驱动能力强、电源电压范围宽、外围电路简单及用途广泛等特点,非常适合电子爱好者在制作时使用。
HA宜用ME1800系列电子音源器件中会发“叮咚”声(或其他声响)的两针式产品,其型号为ME1813。ME1800系列电子音源器件集音响源与微型扬声器于一体,具有结构简单、工作可靠、使用方便等特点;它可广泛应用于各种报警、报信装置和电子玩具等作音源使用,可省去喇叭及部分电子电路,从而简化电路结构,降低制作成本。该系列电子音源器件分两针式和三线式两种引出结构,其外形结构及尺寸如图18-2所示。两针式封装中的长针脚为正极,短针脚为负极;三线式封装中的红色脚为正极,黑色脚为负极,黄色脚为控制极。控制极功能全部采用正电平触发,接正电平后即可连续发声。
ME1800系列产品的主要电声参数为:直流工作电压范围6~18V,工作电流≤120mA;当工作电压为12V时,在电子音源器件的正前方10cm处测得声响度达80dB;工作温度范围——20~70℃,存储温度范围——30~80℃,重量约17g。目前ME1800系列电子音源器件共有26个品种,其型号(两针式和三线式型号相同)及对应音响内容如表18-2所示。
VD1~VD5均用1N4001或1N4004、1N4007型硅整流二极管。RP可用WS-2型自锁式有机实芯微调电位器,标称阻值取680kΩ(常标注成684字样)。R用RTX-1/8W型碳膜电阻器,标称阻值取2MΩ。C1、C2均用CD11-25V型电解电容器,标称容量分别为220μF和330μF;C3用CT1型瓷介电容器,标称容量取0.1μF。SA用KNX-220V/2A型钮子开关,亦可用交流电路常用的小型船形开关、小型拨动开关等。T用市售输入电压是220V、输出电压是12V、额定输出功率是3W的小型优质成品电源变压器。
制作与使用
图18-3所示为该电冰箱除霜提醒器的印制电路板接线图,印制电路板实际尺寸约55mm×35mm。印制电路板也可直接采用相同大小的单孔“洞洞板”,并充分利用元器件引脚飞线连接,以省去加工专用印制电路板的麻烦。
焊接好的电路板连同电源变压器T一起装入体积合适的绝缘密闭小盒内。盒面板直接固定电子音源器件HA,并开孔固定电源开关SA和微调电位器RP;盒侧面引出双股塑皮电源线(a与b)。
装配成的提醒器,可先调试好延时发声时间,再接入电冰箱电路中去。具体方法:通过普通交流二极电源插头,给a、b线头接上220V交流市电。注意,接头处应临时用电工绝缘胶布包裹严实,以防止两线头相碰发生短路故障,或人体不慎碰触后发生触电!通过调节微调电位器RP的阻值,使电路每次接通220V交流电后,电子音源器件HA能够延时l0min才发出声响。由于不同型号的电冰箱对平常压缩机连续工作多长时间就需要进行除霜的要求并不是绝对一致的,所以应以产品说明书上介绍的时间为准。另外,在调试时还要注意,应先根据实际情况设定好微调电位器RP的阻值,再对照钟表通电计算延时时间。通电状态下,不要再改变微调电位器RP的阻值,否则会影响本次计时的准确性。调结束,不要忘了拧紧微调电位器RP上面的紧固螺帽,以防止日后使用过程中阻值发生变动。
提醒器的延时发声时间调好后,撤去交流二极电源插头,将提醒器小盒固定在电冰箱压缩机附近的空闲位置处,要求盒面板上的电子音源器件HA对外发声良好、且人手可以较方便的对电源开关SA进行操作。同时,将a、b两线头不分顺序并接在压缩机运行绕组的两端即成。安装时注意,应事先从供电插座上拔掉电冰箱的220V交流电源插头,待安装结束后再插上电源插头,切不可带电操作,以免发生触电事故!
实际使用中,如果长时间忘关(或未关严)冰箱门,提醒器也会发声,这可兼起到关门提醒器的作用。电冰箱刚开始使用或一下子放入较多食物或速冷冻食品时,压缩机连续工作的时间会超过10min,为避免提醒器持续发声,可暂时将电源开关SA断开。
2.冰箱通电后压缩机不工作检修思路及方法
1、故障原因分析
(1)输入的电源电压过低,低于电冰箱压缩机工作电压的20%以上。
(2)温控器损坏,不能在温度升高后运作。
(3)无霜电冰箱的化霜时间继电器线圈损坏,而正好处于化霜位置。
(4)启动继电器损坏不能运作,或触点因电弧烧坏不能正常接通电路。
(5)压缩机热保护元器件运作后不能自动复位。
(6)电冰箱压缩机电动机绕组烧坏。
2、维修方法
(1)用万用表电压档测进入电冰箱的电压是否为220V,如果电压低于额定值20%以上,应配用带稳压型的大功率稳压保护器。
(2)更换同型号的电冰箱温控器,如果选用其他温控器,应检查温控器封闭空间漏气情况,并进行检漏补焊,重新充气。
(3)检查化霜时间继电器线圈是否烧坏,机械触点是否损坏,如损坏要更换同型号的化霜继电器。
(4)用万用表检查启动继电器线圈是否损坏,触头是否在吸合时可靠闭合,如发现损坏要更换同型号的启动继电器。
(5)更换同型号的冰箱压缩机热保护元器件,并调节到正确位置上。
(6)用万用表检查电冰箱压缩机电动机绕组,测量绕组是否断路或短路,如绕组损坏,要重新绕制。
3、压缩机的接线原理图
接线时用万能表找出电阻最大的两个脚,剩下的那一只脚是中心抽头接零线,再找出与中心抽头电阻小的那一个脚,接保护器至电源,剩下的那只脚接电容。
维修中常遇到压缩机用四线接双电容的PTC启动器损坏,在买不到原机配件情况下,完全可以自己代换。原机启动器是两个ptc组合在一起的。图中ptc1和运转电容c1(容量小的是运转电容)并联,ptc2和启动电容c2(容量大的是启动电容)串联。弄清了接线原理就可以动手改制了,实际代换可用2只普通的ptc接到电路中,处理好绝缘即可。
4、压缩机好坏测量:
1)用万用表测量其阻值、其中SC和MC之间的阻值加起来等于MS之间的阻值就是正常了,比如SC之间的阻值是5欧、MC之间的阻值是3.5欧、那么MS之间的阻值就是8.5欧(允许有一点偏差,但不会很大)。如果阻值偏移过大,或者3者之间没有阻值、那么这个压缩机肯定是坏的!!
2)有的时候、用万用表测量是正常的、但压缩机内部短路是测量不出来的。最简单的办法就是、用万用表量一下有没有通上电,如果通上电了不启动的话、你可以更换一个启动电容的、如果还不启动的话、那么就是压缩机坏了!
3)压缩机三端端子的判定
压缩机是一个单相的。如果说明书中电路图没有标明,那只能用万用表测量电阻了。万用表电阻低档,分别每两个头测量电阻共三次,有一次电阻最大,那剩下的那个就是公共线,接电源零线。和公共线电阻小的是主绕阻,接电源火线,和电容的一端。剩下那个是运行绕阻,接电容剩的那端。
压缩机电机与冰箱制冷系统其它控制元件的线路联接,是通过压缩机封闭机壳上的三个接线端子联接的。三个接线端子分别为运行端、启动端和公共端,三者的位置必须判别准确才能接线。冰箱压缩机国内外产品规格众多,三个接线端子位置各不相同。国外压缩机一般都有标志,通常以M代表运行绕组,S代表启动绕组,C代表公共线。国产压缩机目前尚无标志。
4)怎样正确识别压缩机绕组接线端子
根据一般电冰箱电机绕组的电阻值规律,启动绕组的电阻值大于运行绕组电阻值。如下图所示。用万用表电阻档测量端子间电阻值,测得1和2端子间为24欧;2和3端子间为12欧;3和1间为36欧。根据电阻值规律,1和2之间电阻值为启动绕组电阻值,2和3间为运行绕组电阻值,3和1之间是两个绕组电阻值之和。由此可判断出,端子1为启动端, 2为公共端,3是运行端。 由此可总结出方便记忆的方法: 运行与启动端阻值最大; 启动与公共端阻值中等; 运行与公共端阻值最小
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3.变频电冰箱电源电路原理与检修技巧
变频电冰箱的电源电路,根本的特点在于它将交流220V电压,经滤波、整流等一系列处理后,分别为变频电冰箱的各单元电路或功能部件提供工作电压,最终实现变频电冰箱可以正常运转的目的。
1.电源电路的功能原理
电源电路是变频电冰箱的能源供给电路,主要是为变频电冰箱各单元电路部分和各部件提供所需工作电压。下图为典型变频电冰箱中电源电路的工作原理方框图。
从图中可以看出,电冰箱接通电源后,交流220 V输入电压经交流输入电路滤除干扰杂波后,分为两路,其中一路由整流滤波电路输出约300V的直流电压,送往变频电路中的电源电路,为其供电;另一路再经整流滤波电路后,为开关变压器和开关振荡集成电路供电,开关振荡集成电路工作后产生振荡信号,并驱动开关变压器工作,开关变压器次级输岀脉冲电压,经次级整流输出电路后变为直流+12V、+5V、+16V等电压为其他单元电路供电。
输出端的直流电压经误差检测、光电耦合器进行电压反馈送入开关振荡集成电路中, 当输出的电压异常时,反馈到开关振荡集成电路中的电压也会相应地变化,开关振荡集成电路便会根据反馈电压,对开关振荡信号的幅度进行调整,进而使开关电源输出电压稳定在所要求的范围内。
2,电源电路的原理分析
下图所示为海尔BCD-550WYJ型变频电冰箱的电源电路图,由图可知,该电路主要是由熔断器(F200)、互感滤波器(L202)、桥式整流电路(D208、D209、D210、D211)、开关振荡集成电路(IC201)、开关变压器(T201)、光电耦合器(IC203)及三 端稳压器IC202等构成的。
① 海尔BCD-550 WYJ型变频电冰箱接通电源后,交流220V电压经插件CN200送入变频电冰箱的开关电源电路中,经熔断器F200后,再由互感滤波器L202滤除干扰脉冲, 滤波电容器C202滤波后,送入后级的桥式整流电路(D208〜D211)中,经桥式整流电路 整流后输出约300 V的直流电压为开关振荡电路供电。
② 由桥式整流堆输出的+300V直流电压,经电阻器R215-R218分压后,送往开关 振荡集成电路IC201的⑧脚,为开关振荡集成电路提供工作电压。
同时,+300V直流电压经开关变压器T201的①〜②脚加到开关场效应晶体管的 (MOS200)的漏极(D),为开关场效应晶体管提供偏压,开关振荡集成电路的⑤脚输岀振荡信号,使开关变压器T201的①〜②脚中形成开关振荡电流,从而驱动开关变压器正常工作。
③ 开关变压器T201的次级绕组③〜④脚感应出开关信号,并将输出的经整流滤波电路形成正反馈信号叠加到开关振荡集成电路IC201的⑥脚,保持⑥脚有足够的直流电压维 持IC201的振荡,使开关电路进入稳定的振荡状态。
④ 开关变压器T201工作后,其次级绕组感应到脉冲信号后,由⑨脚输出开关脉冲电压,经次级电路中的二极管、滤波电容器和电感器后,输出+16V的直流低压。
由开关变压器T201次级绕组中的⑧脚输出开关脉冲电压,经二极管、滤波电容器和三端稳压器后输出+5V的直流低压。
由开关变压器T201次级绕组中的⑤脚输岀开关脉冲电压,经二极管、滤波电容器和电感器后输出+12V的直流低压。
3、电源电路的故障检修分析
电源电路是变频电冰箱中的关键电路,若该电路出现故障经常会引起电冰箱开机不制冷、压缩机不工作、无显示等现象,对该电路进行检修时,可依据故障现象分析出产生故障的原因,并根据电源电路的信号流程对可能产生故障的部件逐一进行排查。
当电源电路出现故障时,可首先采用观察法检查电源电路的主要元器件有无明显损坏迹象,若出现上述情况则应立即更换损坏的元器件;若无明显损坏的元器件,则需要根据检修流程对电源电路逐级进行检测。
4、电源电路的故障检修方法
对于变频电冰箱电源电路的检测,可使用万用表或示波器测量待测变频电冰箱的电源电路,然后将实测值或信号波形与正常变频电冰箱电源电路的数值或信号波形进行比较,即可判断岀电源电路的故障部位。
(1)对熔断器本身的性能进行检测。
引起熔断器烧坏的原因很多,其中较常见的情况是开关电源电路或负载中有过载现象。这时应进一步检查电路,排除过载元器件后,再开机。否则即使更换熔断器后, 仍可能被烧断。
(2)对电源电路输出的低压直流进行检测。
(3)对三端稳压器和整流二极管直流电压进行检测。
若检测电源电路无+5V电压输出,则应顺看供电流程,对前级电路的三端稳压器进行检测,若输入三端稳压器的电压正常,而输出不正常,则表明三端稳压器本身损坏,应对其进行更换。若检测电源曳路无+12V电压输出时,则应对前级电路中的整流二极管进行检测。
(4)对直流+300 V电压进行检测。
检测电源电路有无300V电压输出时,可以通过检测300V滤波电容器两端的电压进行判断,若有300V直流电压值,表明桥式整流电路正常;若无300V直流电压值,则应进一步对前级电路中的桥式整流电路进行检测。
(5)对桥式整流电路整流二极管进行检测。
调换表笔再次测量时,整流二极管的反向电阻值应趋于无穷大(若在路检测可能会因外围元件的影响 而出现有一定电阻值的情况,可拆焊后再进行检测。
若检测由整流二极管组成的桥式整流电路正常,输出的+300V直流电压也正常。而电源电路还是无任何低压电输出,则应进一步对开关变压器进行检测。
(6)对开关变压器进行检测。
如开关变压器无脉冲信号波形输出,而前级送来的300V直流电压正常,则多为开关振荡电路部分异常,应重点对开关振荡集成电路进行检测。
(7)对开关振荡集成电路进行检测。
4.电冰箱制冷系统部件知识~毛细管、干燥过滤器
一、毛细管
1.毛细管的作用
调节制冷剂的流量,并维持冷凝器与蒸发器的压力。
2.毛细管节流的特点
(1)当电冰箱的工作状况发生变化时,毛细管可简单调节的制冷剂流量,因此工作稳定性好。
(2)毛细管节流具有结构简单,无运动部件,故障少。由于毛细管长、管径小,容易引起堵塞或冰堵,因此要求制冷系统没有水内和杂质。
3.毛细管的故障分析及处理方法
(1)脏堵:也叫油堵
● 充入的制冷剂不干净有杂质
● 在维修中不慎将金属屑带进制冷系统
● 过滤器中的干燥剂质量差
● 毛细管在加工和安装工作中不细心,使毛细管局部内径变小,脏堵使压缩机的吸气温度升高,吸气压力降低。
(2)冰堵:常发生在毛细管的出口与蒸发器的结合部位。冰堵的原因主要是制冷系统中存留有水分,水分主要来自如下几个方面:
● 在维修制冷系统时,抽真空干燥不彻底。
● 在充加制冷剂时不慎将空气(因空气中是含有水分的)带入制冷系统。
● 制冷剂质量差,含有水分杂质。
● 制冷系统中的分子筛干燥过滤器失效。
4. 毛细管发生堵塞时的维修办法
(1)脏堵:
● 确诊堵塞位置做好记号:用手摸毛细管,那个部位最凉,那个部位就堵塞,并做好记号
● 割开压缩机上的工艺管,放出制冷剂
● 将毛细管和回气管组件与蒸发器、干燥过滤器、压缩机回气管连接部位焊脱开
● 更换毛细管和回气管组件.
(2)冰堵:
● 切断电冰箱电源,停止工作
● 放出制冷系统中的制冷剂
● 更换分子筛干燥过滤器
● 对制冷系统重新抽真空
● 充加制冷剂
二、干燥过滤器
1.干燥过滤器的结构
干燥过滤器由干燥器和过滤器两部分组成。
过滤器:在由钢管或铜管制成的外壳内,装入2~3层100~120目(1平方英寸上打多少个孔)的金属滤网构成的。过滤器一般装在冷凝器与节流装置之间的液体管路上。
过滤器的作用:是滤去制冷剂中杂质,如金属屑,尘砂等。
干燥器:在壳体内装入干燥剂(分子筛为立方晶格的硅铝酸盐)。干燥器一般装在冷凝器与节流装置之间的液体管路上,使制冷剂在循环过程中,其水分被吸附在干燥剂中。液态制冷剂通过干燥剂的流速应小于0.03m/s。
干燥器的作用:是清除制冷系统中的残留水分,防止产生冰堵,减少对设备和管道的腐蚀。
2.干燥过滤器出现故障判断分析
确定过滤器是否堵塞的方法:
●冰箱工作时,用手摸干燥过滤器的进出口处,如果温度没有变化说明干燥过滤器没有堵塞;
●如果温度有变化说明干燥过滤器已经堵塞,应更换新的干燥过滤器。
3.干燥过滤器故障检修
(1)烘烤干燥过滤器
分子筛(为立方晶格的硅铝酸盐):在101325Pa下再生温度为150~300℃。在这样温度下,分子筛所吸附的水分子就会脱附。
●将干燥过滤器焊脱开
●用酒精灯烘烤干燥过滤器,使水分子从过滤器处蒸发。
●焊接好毛细管与干燥过滤器
● 用高压氮气进行系统排污、逐水。
●抽真空到133Pa负压,12h无回升,
●充注制冷剂。
(2) O2-C2H2中性焰加热
●将过滤器焊脱开
● 用O2-C2H2中性焰对干燥过滤器进行1min时间的均匀加热,使水分子从过滤器处蒸发
● 焊接好毛细管与干燥过滤器
● 用高压氮气进行系统排污、逐水
● 抽真空到133Pa负压,12h无回升
● 充注制冷剂
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