格力变频空调30148240主板PFC电路原理图解

       随着变频空调的普及，变频空调已从之前的交流变频发展到了今天的全直流变频，制冷剂从传统R22变为今天的环保冷媒R32，这给空调维修人员带来了新的难题和研究方向。在变频空调中，通讯电路、PFC电路、开关电源电路和模块单元电路的故障率较高，《家电维修》杂志将陆续对上述电路的原理与维修进行讲解，供参考。

一、PFC电路原理

       PFC电路的作用:一是把AC220V变成DC +360V左右的直流电，为模块和开关电源提供所需的直流电压;二是降低谐波 成分提高功率因数。PFC电路如图1所示。

       整流桥G1将交流电转换成直流电，电抗器LX1-1.LX1-2是储存电能的元件，和开关管Z1配合完成提升P点电压和功率因数校正，续流二极管D203是根据单向导电特性防止P点电流倒流，C251.R204及C252、R202组成RC滤波回路，RS226是整机电流采样电阻(采集整机电流，场效应管Z1相当于一个电子开关)，滤波电容C0202、CO203的作用是让直流电更平滑，稳压二极管D204.D202的作用是防止Z1的G极电压过高(防止后级S4427和主CPU损坏)，电阻R520.R521.R228是在U205( S4427 )的⑦脚输出低电平时形成放电回路(起到放电电阻作用)，电容C611.C612是+15V供电滤波电容，U205的作用是对CPU@脚输出的信号进行放大，从⑤、⑦脚输出约14V电压，以驱动Zl。实物如图2、图3所示。

        提示:挂机电路板外接假负载维修时，PFC可以工作;对于柜机板维修，如果不用原机压缩机，很难达到PFC电路工作条件。PFC是否工作的两种判断方法:一是测量 P点电压，若高于300V，说明PFC工作;二是看检测仪显示的母线电压数据，若高于290V ，说明PFC电路已经工作。

       维修步骤:1.维修此部分电路前，首先用万用表在路测量整流桥G1、续流二极管D203、MOS管Z1、主芯片U205对地有无短路现象。2.上电测量关键点电压，其正常值如下:检测整流桥G1(D15XB)A点输出电压+310V，B点电压为负压，C点电压在310V~380V之间(电压随压缩机运行频率的变化而变化)，D点(PFC模块放大后输出)接近+15V，E点+15V供电电压，F点+3.3V。

        对于PFC工作三要素:1.交流母线电压220V;2.直流母线电压;3.PFC电流检测(此部分电路没有设计交流电压检测电路，只设计了母线电压检测电路和PFC电流检测电路)。

        检修提示:

1、P点电压在刚开机时均为290V，随着压缩机运行频率升高，该点电压继续降低，当降到一定值时(压缩机频率还在继续升高)，电压突然升高(大于300V，具体值与CPU中的程序有关)

2、Z1导通电压不得低于12.5V，不能高于16V，否则击穿损坏。

       元器件焊接与更换:由于好多元件采用贴片元件，更换时一定要用原型号。焊接采样电阻RS226时-定不能开路，否则后果严重。由于贴片元件很小，芯片引脚之间距离很小，测量时要避免短路，如测量芯片U205的⑥脚供电电压时，千万别短路⑤、⑦脚，否则会损坏多只元件。

       PFC电路元件有损坏时会有如下现象:

1.整流桥G1击穿、电抗器开路D203开路、MOS管Z1击穿短路，均会显示“E6"代码(表示通讯故障);

2.电抗器匝间短路或D203击穿均会炸MOS管Z1;

3.采样电阻阻值变大时，会显示"HC”代码(表示PFC过电流保护)或“E5"代码(表示过流保护);

4.部分机型出现故障时不显示故障代码，这时可通过黄色故障指示灯闪烁次数进行判断，指示灯闪烁5次，表示过电流保护;闪烁14次，表示PFC过电流保护。为了防止流过PFC电路的电流过大，本主板设有PFC电流监测与保护电路，其核心元件为运算放大器U204(LM2904)，实物见图2，电路如图4所示。

      "HC"故障常见原因:R524.R526开路;LM2904击穿损坏;D608击穿或变质;RS226阻值变大;CPU损坏。

      “E5"故障常见原因;R525.R219、R805开路;LM2904击穿损坏;D609击穿短路;R522阻值变小;R219、RS226阻值变大;CPU损坏。

检修提示:

1.A点电压可通过计算得到，采样电阻RS226(0.015Ω)采集的是整机电流，也就是说PFC的IN1电压UA=-(IX0.015)，分别以10A、20A、30A电流计算U、=-0.015V，UA=-0.3V、U.=-0.45V;

2.当A点电压是-0.15V或-0.3V时，U204的①脚输出高电平，当A点电压是-0.45V时，U204的①脚输出低电平，经R526送到CPU的輕脚，CPU保护，显示故障代码“HC" ;

3.正常时，U204的⑦脚输出高电平。当整机电流达到30A时，IN2-A点电压是-0.45V，U204的①脚输出低电平(0.59V)，经R526送到CPU的国脚，CPU保护，显示故障代码“E5”。

二、案例分析

例1:格力变频空调30148240型主板，用检测仪测试显示故障代码“HC"。

分析检修:上电测得R526与CPU相连端电压为0.02V，这说明CPU已进入过流保护状态。参照图4，测量U204①脚电压为低电平，说明故障部位在前级。经查，上拉电阻R524( 18k2)开路，换新后故障排除。

例2:-块格力变频空调30148240型主板，开机后显示故障代码“E6"。

分析检修:"E6"代码表示通讯异常。上电测得通讯线S.N之间电压在24V~46V之间波动，这说明通讯电路正常。测量+5V、+3.3V电压正常，但15V电压只有3.2V。+15V电压除供给模块单元电路外，还供给PFC电路。参见图1，断开U205⑥脚，再测，+15V电压升至16.38V。 断电后在路测量U205的⑥脚对地电阻，不短路;检测电容C611.C612，发现C611漏电。换新后试机，故障排除。