变频器空调工作原理讲解（变频空调器基本结构对应原理浅析）

一、变频器

变频器是由主电路和控制电路两大部分组成，主电路由整流器、滤波器和逆变器三个主要部件构成，控制电路则由单片机电路构成。

(1)噪声滤波器在电源进线安装噪声滤波器，用来抑制或减少来自电源进线电磁干扰，其中电感线圈采用共模扼流线圈。在检修时，应注意相位问题，不能把接线调换，否则抑制干扰的效果将会很差，甚至整个电控系统将会因经不住外界的电磁干扰而无法正常工作。

(2)整流器

整流器是为了把单相220 V或者三相380 V交流电源变换成直流的部件，整流器有两种基本类型：可控的和不可控的。可控的整流器一般由晶闸管整流电路构成，不可控整流器由二极管整流电路构成，一般地变频空调器电功率在2 kW 以下多采用单相电源输入，在2 kW 以上多采用三相电源输入。在整流器之前输入端串联电抗器，是为了改善功率因素和消除谐波。

(3)滤波器

滤波器电路的作用是使输出直流电压平滑且得到提高，常使用大容量的电容，滤波电容是“寿命”元件，是整机寿命的关键。

(4)逆变器与控制电路

逆变器的作用与整流器的作用相反，是将整流后变成的直流电再变成三相且电压随频率变化的交流电，逆变器是变频器的核心部件。逆变器主要采用电力电子晶体管、MOSFET及IGBT等有关器件，利用这些器件的开关作用，控制激励信号的导通和断开时间，来得到不同的输出频率与电压，如常用的PWM 型逆变器是靠改变脉冲宽度来控制其输出电压，改变调制波周期(频率)来控制其输出频率：目前，正弦脉宽调制技术(SPWM)被广泛地采用，在变频控制领域，各种PWM、SPWM集成电路片均可在市面上购到。

常见交流变频空调一般按交一直一交对压缩机转速进行控制，如将220 V交流电经整流变为280 V送入变频模块，再输出电压为60～280V、频率为30～150 Hz的三相交流电，送至变频压缩机，电机转速为600～9 000 r／min。

(5)变频器控制与保护电路

变频器的控制信号由专用的单片机控制电路提供，它的频率变化取决于室外气温、室内和室外热交换温度、遥控器设定温度等信息的改变。目前，由IPM 智能模块加专用单片机组成的控制回路，已成为最流行的控制电路，它具有信号检测及处理、系统自保护及自诊断功能。系统保护一般归纳为过电流和过电压保护，如图1中逆变频输出电流设有双重保护。第一是通过电流传感器CT检测，当电流超过规定值时，电流与频率之间有矛盾，则应做到优先改变频率，使电流迅速下降，以保证正常的工作电流：第二是通过逆变器的直流母线上插入分流电阻进行检测，当该电流超过设定值时，逆变器会瞬间断开，保护晶体管模块。而过电压保护在空调器中常采用“压敏电阻”的办法。