格力空調(diào)故障碼u4(格力空調(diào)故障碼U2)

前沿拓展：

通信電路由室內(nèi)機和室外機主板兩個部分單元電路組成，并且在實際維修中該電路的故障率比較高，因此單設節(jié)進行詳細說明。

第三章變頻空調(diào)器單元電路對比和通信電路

第二節(jié)通信電路

通信電路由室內(nèi)機和室外機主板兩個部分單元電路組成，并且在實際維修中該電路的故障率比較高，因此單設節(jié)進行詳細說明。

一、電路數(shù)據(jù)和專用電源形式

1.通信電路數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

室內(nèi)機(副機)、室外機(主機)之間的通信數(shù)據(jù)均由16個字節(jié)組成，每個字節(jié)由1組8位二進制編碼構(gòu)成。室內(nèi)機和室外機進行通信時，首字節(jié)先發(fā)送1個代表開始識別碼的字節(jié)，然后依次發(fā)送第1~16字節(jié)數(shù)據(jù)信息，最后發(fā)送1個結(jié)束識別碼字節(jié)，至此完成1次通信，每組通信數(shù)據(jù)見表31。

表31通信數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

2.通信電路數(shù)據(jù)編碼規(guī)則

(1)命令參數(shù)

第3字節(jié)為命令參數(shù)，見圖322， 由“要求對方接收參數(shù)的命令”和“向?qū)Ψ絺鬏攨?shù)的命令”兩個部分組成，在8位編碼中，高4位是要求對方接收參數(shù)的命令，低4位是向?qū)Ψ絺鬏攨?shù)的命令，高4位和低4位可以自由組合。

(2)參數(shù)內(nèi)容

參數(shù)內(nèi)容見表32，第4~15字節(jié)分別可表示12項參數(shù)內(nèi)容，每1個字節(jié)主、副機所表示的內(nèi)容略有差別。

表32參數(shù)內(nèi)容

3.通信規(guī)則

圖323為通信電路簡圖，PC1為室外機發(fā)送光耦合器，PC2為室 外機接收光耦合器，RC1為室內(nèi)機發(fā)送光耦合器，RC2為室內(nèi)機接收光耦合器。

變頻空調(diào)器一般采用單通道半雙工異步串行通信方式，室內(nèi)機和室外機之間通過以二進制編碼形式組成的數(shù)據(jù)組進行各種數(shù)據(jù)信號的傳遞。半雙工的含義為室內(nèi)機向室外機發(fā)送信號時，室外機只能接收，而不能同時也發(fā)送信號。同理，當室外機向室內(nèi)機發(fā)送信號的同時，室內(nèi)機也只能接收信號。

空調(diào)器通電后，室內(nèi)機和室外機主板就會自動進行通信，按照既定的通信規(guī)則，用脈沖序列的形式將各自的電路狀況發(fā)送給對方，收到對方的正常信息后，室內(nèi)機和室外機電路均處于待機狀態(tài)。當進行開機操作時，室內(nèi)機CPU把預置的各項工作參數(shù)及開機指令送到RC1的輸入端，通過通信電路進行傳輸;室外機PC2輸入端收到開機指令及工作參數(shù)內(nèi)容后，由輸出端將序列脈沖信息送給室外機的CPU，整機開機，按照預定的參數(shù)運行。室外機CPU在接收到信息5oms后輸出反饋信息到PC1的輸入端，通過通信電路傳輸?shù)绞覂?nèi)機的RC2輸入端，RC2輸 出端將室外機傳來的各項運行狀況參數(shù)送至室內(nèi)機的CPU，根據(jù)收集到的整機運行狀況參數(shù)確定下一步對整機的控制。

由于室內(nèi)機和室外機之間相互傳遞的通信信息，產(chǎn)生于各自的CPU，其信號幅度<5V。而室內(nèi)機與室外機的距離比較遠，如果直接用此信號進行室內(nèi)機和室外機的信號傳輸，很難保證信號傳輸?shù)目煽慷取Ｒ虼嗽谧冾l空調(diào)器中，通信電路一般都采用單獨的電源供電，供電電壓海信空調(diào)器多數(shù)使用直流24V (美的空調(diào)器使用24V、格力空調(diào)器使用56V、海爾空調(diào)器使用140V)，通信電路采用光耦合器傳送信號，通信電路電源與室內(nèi)機和室外機的主板上電源完全分開，形成獨立的回路。

4.專用電源設計形式

通信電路的作用是室內(nèi)機主板CPU和室外機主板CPU交換信息，根據(jù)常見的通信電路專用電源的設計位置和電壓值可以分為3種。

(1)直流24V、設在室內(nèi)機主板

目前變頻空調(diào)器中通信電路最常見的設計形式，是通信電路電源為直流24V,見圖324，設計在室內(nèi)機主板，一 般使用4引腳光耦合器。

(2)直流56V、設在室外機主板通常應用在格力品牌的變頻空調(diào)器中，通信電路電源為直流56V，見圖333,設在室外機主板，一般使用4引腳光耦合器。

(3)直流140V、 設在室外機主板

通常見于早期的交流變頻空調(diào)器或海爾品牌的變頻空調(diào)器，見圖325，通信電路電源為直流140V，設在室外機主板，并且較多使用6引腳光耦合器。

二、海信通信電路工作原理

本小節(jié)以海信KFR26GW/11BP交流變頻空調(diào)器為基礎，簡單介紹通信電路的組成和工作原理。

1.電路組成

(1)室內(nèi)機電路和室外機電路

完整的通信電路由室內(nèi)機主板CPU、室內(nèi)機通信電路、室內(nèi)外機連接線、室外機主板CPU、室外機通信電路組成。

見圖326，室內(nèi)機主板CPU的作用是產(chǎn)生通信信號，該信號通過通信電路傳送至室外機主板CPU，同時接收由室外機主板CPU反饋的通信信號并做處理;室外機主板CPU的作用與室內(nèi)機主板CPU相同，也是發(fā)送和接收通信信號。

(2)室內(nèi)外機連接線

變頻空調(diào)器室內(nèi)機和室外機共有4根連接線，見圖327， 作用分別是: 1號L為相線，2號N為零線，3號為地線，4號S為通信線。

L與N之間為交流220V電壓，由室內(nèi)機輸出為室外機供電，此時N為零線;S(本處實例為SI)與N為室內(nèi)機和室外機的通信電路提供回路，S為通信信號引線，此時N為通信電路專用電源(直流24V)的負極，因此N有雙重作用，既為交流220V的零線，又為通信電路直流24V電壓的負極，所以在接線時室內(nèi)機接線端子上L與N和室外機接線端子應相同，不能接反，否則通信電路不能構(gòu)成回路，造成通信故障。

2.工作原理

圖328為海信KFR26GW/11BP通信電路原理圖。從圖中可知，室內(nèi)機CPU的(42)腳為發(fā)送引腳，(41) 腳為接收引腳，PC1為發(fā)送光耦合器，PC2 為接收光耦合器;室外機CPU的(23) 腳為發(fā)送引腳，(22) 腳為接收引腳，PCo2為發(fā)送光耦合器，PCo3為接收光耦合器。

(1)直流24V電壓形成電路

通信電路電源使用專用的直流24V電壓，見圖329， 設在室內(nèi)機主板，電源電壓中相線L由電阻R1o降壓、D6整流、C6濾波、R13分壓，在穩(wěn)壓管D11 (穩(wěn)壓值24V)兩端形成直流24V電壓，為通信電路供電，N為直流24V電源的負極。

(2)信號流程

海信KFR26GW/11BP通信電路信號流程和格力KFR32GW/ ( 32556 )FNDe3通信電路信號流程基本相同，為避免重復，可參見格力通信電路信號流程。

三、格力通信電路工作原理

本小節(jié)以格力KFR 32GW/ (32556) FNDe3直流變頻空調(diào)器為例，詳細介紹通信電路的組成、工作原理、信號流程等。

1.電路組成

完整的通信電路由室內(nèi)機主板CPU、室內(nèi)機通信電路、室內(nèi)外機連接線、室外機主板CPU和室外機通信電路組成。

(1)室內(nèi)機主板和室外機主板

通信電路見圖330，室內(nèi)機主板CPU (位于主板反面)的作用是產(chǎn)生通信信號，該信號通過通信電路傳送至室外機主板CPU，同時接收由室外機主板CPU反饋的通信信號并做處理;室外機主板CPU的作用與室內(nèi)機主板CPU相同，也是發(fā)送和接收通信信號。

(2)室內(nèi)外機連接線

變頻空調(diào)器室內(nèi)機和室外機共有4根連接線，見圖331， 作用分別是: 1號N (1) 藍色線為零線N，2號黑色線為通信線COM, 3號棕色線為相線L，地線直接固定在外殼鐵皮。

L端與N端接交流220V電壓，由室內(nèi)機輸出為室外機供電，此時N為零線;COM與N為室內(nèi)機和室外機的通信電路提供回路，COM為通信線，此時N為通信電路專用電源(直流56V)的負極，因此N有雙重作用。

在接線時室內(nèi)機主板L端與N端和室外機接線端子應相同，不能接反，否則通信電路不能構(gòu)成回路，造成通信故障。

圖331室內(nèi)外機連接線

2.直流56V電壓形成電路

圖332為通信電路原理圖。從圖中可知，室內(nèi)機CPU的(31)腳為發(fā)送引腳，U4為發(fā)送光耦合器，(30) 腳為接收引腳，U3為接收光耦合器;室外機CPU的(34)腳為發(fā)送引腳，U132為發(fā)送光耦合器，(40) 腳為接收引腳，U131為接收光耦合器。

通信電路電源使用專用的直流56V電壓，見圖333， 設在室外機主板。電源電壓相線L由電阻R1311和R1312降壓，D134整流，C0520濾波，R136分壓，在穩(wěn)壓管ZD134(穩(wěn)壓值56V)兩端形成直流56V電壓，為通信電路供電，N為直流56V電壓的負極。

3.信號流程

室內(nèi)機和室外機的通信數(shù)據(jù)由編碼組成，室內(nèi)機和室外機的CPU在處理時，,均會將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為高電平1或低電平o的數(shù)值并發(fā)給對方(例如編碼為101011)，再由對方的CPU根據(jù)編碼翻譯出室外機或室內(nèi)機的參數(shù)信息(假如翻譯結(jié)果為室內(nèi)管溫為10°C，壓縮機當前運行頻率為75Hz)，共同對整機進行控制。

一旦室外機出現(xiàn)異常狀況，在相應的字節(jié)中就會出現(xiàn)與故障內(nèi)容相對應的編碼內(nèi)容，通過通信電路傳送至室內(nèi)機CPU，室內(nèi)機CPU針對故障內(nèi)容立即發(fā)出相應的控制指令，整機電路就會出現(xiàn)相應的保護動作。同樣，當室內(nèi)機電路檢測到

異常時，室內(nèi)機CPU也會及時發(fā)出相對應的控制指令至室外機CPU，以采取相應的保護措施。

本機室內(nèi)機CPU為5V供電，高電平為直流5V，室外機CPU為3.3V供電，高電平為3.3V，低電平均為oV。

室內(nèi)機和室外機CPU傳送數(shù)據(jù)時為同相設計，即室外機CPU發(fā)送高電平信號時，室內(nèi)機CPU接收也同樣為高電平信號，室外機CPU發(fā)送低電平信號時，室內(nèi)機CPU接收也同樣為低電平信號。

(1)室外機發(fā)送高電平信號，室內(nèi)機接收信號

通信電路處于室外機發(fā)送、室內(nèi)機接收時，見圖334，室內(nèi)機CPU發(fā)送信號(31)腳首先輸出5V高電平電壓經(jīng)電阻R35送至晶體管Q12基極B，電壓為o.7V,集電極C和發(fā)射極E導通，U4初級側(cè)②腳發(fā)光二極管負極接地，5V電壓經(jīng)電阻R17、U4初級發(fā)光二極管和地構(gòu)成回路，初級側(cè)兩端電壓為1.1V，使得次級側(cè)光敏晶體管集電極④腳和發(fā)射極③腳導通，為室外機CPU發(fā)送通信信號提供先決條件。

室外機CPU (34) 腳發(fā)送高電平信號時，輸出電壓3.3V經(jīng)電阻R1315送至晶體管Q132基極，電壓為o.7V， 集電極和發(fā)射極導通，3.3V電壓經(jīng)電阻R1316、U132初級發(fā)光二極管、Q132 集電極、Q132發(fā)射極和地構(gòu)成回路，U132 初級側(cè)兩端電壓為1.1V，使得次級側(cè)集電極和發(fā)射極導通，整個通信回路閉合，流程如下:通信電源56V→U132的④腳集電極→U132的③腳發(fā)射極→U131的①腳發(fā)光二極管正極→U131的②腳發(fā)光二極管負極→電阻R138→二極管D133室內(nèi)外機連接線→室內(nèi)機主板X11端子(COMOUT) →D1→R18→R10→U4的④腳→U4的③腳→U3的①腳→U3的②腳→N端構(gòu)成回路，使得U3初級側(cè)兩端的電壓為1.1V，次級側(cè)④③腳導通，三極管Q3基極電壓約為0.1V，集電極和發(fā)射極截止，5V電壓經(jīng)電阻R75和R14，為CPU接收信號(30) 腳供電，為高電平約5V，和室外機CPU發(fā)送信號(34)腳的高電平相同，實現(xiàn)了室外機CPU發(fā)送高電平信號，室內(nèi)機CPU接收高電平信號的過程。

(2)室外機CPU發(fā)送低電平信號，室內(nèi)機CPU接收信號

見圖335，當室外機CPU (34)腳發(fā)送低電平信號時，輸出電壓為oV，Q132基極電壓也為oV，集電極和發(fā)射極截止，U132的②腳 負極不能接地，因此3.3V電壓經(jīng)R1316不能構(gòu)成回路，U132的初級側(cè)①②腳電壓為oV，次級側(cè)④③腳截止，U132的③腳電壓為oV，此時通信回路斷開，使得室內(nèi)機主板U3初級側(cè)兩端電壓為oV，次級側(cè)④③腳截止，5V電壓經(jīng)R13、R19為Q3基極供電，電壓為o.7V，集電極和發(fā)射極導通，CPU接收信號(30)腳經(jīng)R14、Q3集電極、Q3發(fā)射極接地，為低電平oV，和室外機發(fā)送信號(34) 腳的低電平相同，實現(xiàn)了室外機CPU發(fā)送低電平信號，室內(nèi)機CPU接收低電平信號的過程。

(3)室內(nèi)機CPU發(fā)送高電平信號，室外機CPU接收信號

通信電路處于室內(nèi)機發(fā)送、室外機接收時，見圖336， 室外機CPU發(fā)送信號(34)腳首先輸出3.3V高電平電壓，經(jīng)R1315送至Q132基極，電壓為o.7V， 集電極和發(fā)射極導通，U132初級側(cè)②腳發(fā)光二極管負極接地，3.3V電壓經(jīng)R1316、U132初級發(fā)光二極管和地構(gòu)成回路，初級側(cè)兩端電壓為1.1V，使得次級側(cè)④腳和③腳導通，為室內(nèi)機CPU發(fā)送通信信號提供了先決條件。

室內(nèi)機CPU (31) 腳發(fā)送高電平信號時，輸出電壓5V經(jīng)R35送至Q12基極，電壓為o.7V，集電極和發(fā)射極導通，5V電壓經(jīng)電阻R17、U4初級發(fā)光二極管、Q12集電極、Q12發(fā)射極和地構(gòu)成回路，U4初級側(cè)兩端電壓為1.1V，次級側(cè)④腳集電極和③腳發(fā)射極導通，整個通信回路閉合，使得室外機接收光耦合器U131初級側(cè)兩端的電壓為1.1V，次級側(cè)④③腳導通，Q131基極電壓為oV,集電極和發(fā)射極截止，3.3V電壓經(jīng)R132和R131為CPU接收信號(40) 腳供電，為高電平約3.3V,和室內(nèi)機CPU發(fā)送信號(31) 腳的高電平相同，實現(xiàn)了室內(nèi)機CPU發(fā)送高電平信號，室外機CPU接收高電平信號的過程。

(4)室內(nèi)機CPU發(fā)送低電平信號，室外機CPU接收信號

見圖337，當室內(nèi)機CPU (31) 腳發(fā)送低電平信號時，輸出電壓為oV，Q12 基極電壓也為oV,集電極和發(fā)射極截止，U4的②腳負極不能接地，因此5V電壓經(jīng)R17不能構(gòu)成回路，U4的初級側(cè)①②腳電壓為oV，次級側(cè)④③腳截止，U4的③腳電壓為oV，此時通信回路斷開，使得室外機主板U131初級側(cè)兩端電壓為oV，次級側(cè)④③腳截止，3.3V電壓經(jīng)R134、R133為Q131基極供電，電壓為o.7V， 集電極和發(fā)射極導通，CPU接收信號(40)腳經(jīng)R131、Q131集電極、Q131發(fā)射極接地，為低電平oV，和室內(nèi)機發(fā)送信號(31)腳的低電平相同，實現(xiàn)了室內(nèi)機CPU發(fā)送低電平信號，室外機CPU接收低電平信號的過程。

4.通信電壓跳變范圍

室內(nèi)機和室外機CPU輸出的通信信號均為脈沖電壓，通常在o~5V之間變化。光耦合器初級發(fā)光二極管的電壓也是時有時無，有電壓時次級光敏晶體管導通，無電壓時次級光敏晶體管截止，通信電路由于光耦合器次級光敏晶體管的導通與截止，工作時也是時而閉合時而斷開，因而通信電路工作電壓為跳動變化的電壓。

測量通信電路電壓時，使用萬用表直流電壓檔，黑表筆接N (1)號端子，紅表筆接2號COM端子。根據(jù)圖323的通信電路簡圖，可得出以下結(jié)果。

室外機發(fā)送光耦合器U132次級光敏晶體管截止，室內(nèi)機發(fā)送光耦合器U4次級光敏晶體管導通，直流56V通信電壓斷開，此時N與COM端子電壓為oV。

U132次級導通，U4次級導通，此時相當于直流56V電壓對串聯(lián)的電阻RN和Rw進行分壓。在格力KFR32GW/ (32556) FNDe3空調(diào) 器的通信電路中，RN=R18+R1o=13.6kΩ，Rw=R138=13k Ω2， 此時測量N與COM端子之間的電壓相當于測量RN兩端的電壓，根據(jù)分壓公式[RN/ (Ry+Rw) ]x56V可計算得出，約等于28V。

U132次級導通，U4次級截止，此時N與COM端子之間的電壓為直流56V。根據(jù)以上結(jié)果得出的結(jié)論是:測量通信電路電壓即N與COM端子間電壓，理論的通信電壓變化范圍為oV~28V~56V，但是實際測量時，由于光耦合器次級光敏晶體管導通與截止的轉(zhuǎn)換頻率非常快，見圖338，萬用表顯示值通常在6V~27V~ 51V之間循環(huán)跳動變化。

拓展知識：