談空調遙控系統工作原理的教學技巧

惠州市技師學院 吳小恩

在電子技術應用專業《制冷設備原理與技能訓練》一課的教學過程中，“空調遙控系統工作原理”這一部分的內容，老師的教、學生的學，都會感到很困難，其原因一方面是因為知識點難度確實較大，沒有扎實的電子技術理論基礎是很難理解其工作原理的；另一個原因可能是老師講課的技巧問題。根據本人多年對該內容的教學體會，采用“先總體、后各部分、再綜合分析”的教學技巧，還是容易突破教與學的難點的。

一、總體理順遙控系統的組成

空調的遙控系統，實際上是一個單片機控制電路，各個控制程序已燒錄在中央控制芯片內，作為教與學，若能讓學生掌握好整個遙控系統正常工作的條件是什么、有哪些輸入信號、有哪些輸出信號、信號輸入與輸出流程的邏輯關系等的內容，教與學都會顯得輕松自如?？照{遙控系統正常工作的條件有三個，供電電壓、時鐘振蕩信號、復位電路應正常?？照{遙控系統輸入的控制信號主要有三個，分別為溫度控制信號、遙控信號、面板控制信號?？照{遙控系統輸出的控制信號主要有六個，分別為擺風控制信號、室內機風扇控制信號、壓縮機控制信號、制冷制熱轉換控制信號、顯示信號、蜂鳴聲信號。

以上各個信號絕大部分空調器都是有的，個別空調有少量差異。系統組成如圖1所示。

圖1

圖2

二、弄清各部分電路的組成與工作原理

學生清楚遙控系統的組成之后，接下來教學的主要內容就是要各個擊破，向學生講清楚各個部分電路的內容，并且每一部分電路都應講清其作用、組成、種類、工作原理、輸入與輸出信號的邏輯關系、關鍵點的電參數、常見的故障等內容，讓學生能全面掌握每一部分電路的全貌。以空調遙控系統中時鐘振蕩電路、溫控電路、室內機風扇控制電路為例，這幾部分的電路，可以向學生講述如下的內容。

(一)時鐘振蕩電路

1.時鐘振蕩電路的作用

時鐘振蕩電路的作用是，統一整個電路的工作節拍。

2.常見時鐘振蕩電路的組成種類和電參數

(1)時鐘振蕩電路的組成，其外圍電路由晶體元件、電容元件組成。

(2)晶體元件的符號與代號，英文代號為X或X-TAL。

(3)常見時鐘振蕩電路的形式，如圖2所示。

(4)工作原理，與模擬電路中晶振電路的工作原理相同。

(5)關鍵的電參數，通電正常工作后，晶振任一端的波形為正弦波。

3.常見的故障

當晶振電路損壞時，整個電路的所有功能都將無法正常工作。

(二)溫控電路

1.溫控電路的作用

控制壓縮機的開停，使房間內基本保持恒溫。

2.溫控器的電阻特性

分體空調的溫控器，全部采用負溫度系數的熱敏電阻，這種電阻器溫度越高，電阻值反而越低。

3.溫度器的種類有兩個

(1)一個叫房間溫控器——安裝在室內機的回風口處，感受房間溫度的變化，控制壓縮機的開停。該溫控器斷開、或短路時，空調器都會無法開機。

(2)另一個叫管溫溫控器——緊貼蒸發器的銅管安裝，感受銅管的溫度，其作用是，制冷狀態時，防止蒸發器結冰；制熱狀態時，防止吹出的熱風溫度過高或過低。該溫控器開路時，空調器可以開機，但會失去溫控保護功能。

4.溫控器的電參數

溫控器電阻值隨溫度的變化是很明顯的，常用的溫控器阻值的變化，如表1所示。

表1

5.常見的溫控器電路

有的室內機有兩個溫控器，有的只有一個溫控器，溫控器電路一般為兩個電阻串聯而成，為電橋平衡接法，用5V供電，輸入點的電壓約為一半，即2.5V左右。常見的電路如圖3所示。

圖3

6.常見的故障及判斷方法

常見的故障是房間的溫度很高時壓縮機還不工作、房間的溫度很低時壓縮機還不停機、頻繁開停機，判斷方法如下。

(1)如果溫度變化時，溫控器電阻值變化不明顯，只有幾百歐姆變化，則這樣的溫控器是壞的，不可使用。

(2)溫控器好壞的判斷方法。用手捏住溫控器給其加熱，若空調可以啟動，則溫控器是壞的。

(3)更換溫控器的要領。溫控器感溫不準，會出現空調器頻繁開停機的現象，我們可以適當移動溫控器的位置試試看，要換新溫控器時，新溫控器的阻值應與舊的相接近才行。

(三)室內風扇控制電路

1.室內風扇控制電路的作用

室內風扇控制電路的作用是，控制室內風扇的轉速，使空氣流暢。

2.室內風扇控制電路形式

室內風扇控制電路形式有兩種，一種是傳統型的繼電器控制方式，另一種是光耦可控硅無級調速方式。

3.繼電器控制方式常見的電路及繞組的判斷方法

(1)常見的電路

繼電器控制方式的電路又有兩速風扇與三速風扇之分，電路結構如圖4所示。

圖4

(2)調速風扇各個繞組的判斷方法

任測兩根線之間的阻值，阻值最大者，為接電容器的兩根線。一條為主繞組，另一條為副繞組。將上述兩根線并在一起，測量并在一起的一端與其余3條引線間的電阻，阻值最大者為低速擋，阻值最小者為高速擋，另一條為中速擋。主副繞組的判斷方法。接電容的兩根引線，一條接火線L，另一條空著不用，N線接高速、或中速、或低速擋，若電機轉向正確，則接線正確。

4.光耦可控硅無級調速方式常見的電路

(1)光耦可控硅無級調速方式常見的電路(如圖5所示)

(2)光耦可控硅的判斷方法

光耦可控硅的外形，與普通的整流橋堆非常相似，但所標注的型號代碼是不相同的，用萬用表來檢測時，其直流控制輸入端呈現二極管的性質，其交流控制端正、反向阻值都為無窮大。

圖5

三、綜合分析實用的電路

學生學習完遙控系統整體的組成、各個部分的工作原理之后，老師應找幾種不同廠家、不同機型空調的電路原理圖，讓學生對其進行系統分析，其目的是提高學生整體的綜合分析能力在空調遙控系統的教學過程中，如能按上述的步驟，先整體理順、后各個部分突破、最后綜合分析的方法去進行教學，學生學起來與教師教起來，都會感覺到很輕松，會收到事半功倍的效果。