空調重要元器件之——模塊

1，內部結構

模塊內部開關管方框簡圖

模塊內部開關管方框簡圖見上圖，實物圖見下圖。模塊最核心的部件是IGBT開關管，壓縮機由3個接線端子，模塊需要3組獨立的橋式電路，每組橋式電路由上橋和下橋組成，因此模塊內部共設有6個IGBT開關管，分別稱為U相上橋和（U+）和下橋（U-）、V相上橋（V+）和下橋（V-）、W相上橋（W+）和下橋（W-），由於工作時需要通過較大的電流，6個IGBT開關管固定在面積較大的散熱片上面。

IGBT開關管

見上圖中，IGBT開關管的型號是東芝GT20J21，為絕緣柵雙極型晶體管，共有3個引腳，從左到右一次為G（控制極）、C（集電極）E（發射極），內部C極和E極並聯有續流二極管。

室外機CPU（或控制電路）輸出的6路信號（弱電），經驅動電路放大後接6個IGBT開關管的控制極，3個上橋的集電極接直流300V的正極P端子，3個下橋的發射極接直流300V的負極N端子，3個上橋的發射極和3個下橋的集電極相通為中點輸出，分別為U、V、W接壓縮機線圈。

2，IPM模塊

IPM模塊

見上圖，嚴格意義的IPM模塊，是一種智能模塊，將IBGT連同驅動電路和多重保護電路封裝在同一模塊內，從而簡化了設計，提高了穩定性。IPM模塊只有固定在外圍電路的控制基板上，才能組成模塊組件。

3，工作原理

模塊可以簡單地看作是電壓轉換器。室外機主板CPU輸出6路信號，經模塊內部驅動電路放大後控制IGBT開關管的導通與截止，將直流300V電壓轉換成與頻率成正比的模擬三相交流電（交流30~220V、頻率15~120Hz），驅動壓縮機運行。

三相交流電壓越高，壓縮機轉速及輸出功率（製冷效果）也越高；反之，三相交流電壓越低，壓縮機轉速及輸出功率（製冷效果）也就越低。三相交流電電壓的高低由室外機CPU輸出的6路信號決定。

4，測量模塊

無論任何類型的模塊使用萬用表測量時，內部控制電路工作是否正常均不能判斷，只能對內部6個開關管做簡單的檢測。

圖中所示的模塊內部IGBT開關管方框簡圖可知，萬用表顯示值實際為IGBT開光並聯6個續流二極管的測量結果，因此應選擇二極管檢測當，且P、N、U、V、W端子之間應符合二極管的特性。

模塊接線端子

各個空調器的模塊測量方法基本相同，本小結以測量海信空調器的一款模塊為例，介紹模塊測量方法，見上圖。

（1）測量P、N端子

相當於D1和D2（或D3和D4、D5和D6）串聯。

測量P、N端子

見上圖左圖，紅表筆接P、黑表筆接N，為反向測量，結果為無窮大。

見上圖右圖，紅表筆接N、黑表筆接P，為正向測量，結果為817mV。

如果正反向測量結果均為無窮大，為模塊P、N端子開路；如果正反向測量結果均接近0mV，為模塊P、N端子短路。

（2）測量P與U、V、W端子

反向測量P與U-V-W端子

相當於測量D1、D3、D5。

紅表筆接P，黑表筆接U、V、W，為反向測量，測量過程見上圖，3次結果相同，均為無窮大。

正向測量P與U-V-W

紅表筆接U、V、W，黑表筆接P，為正向測量，測量過程見上圖,3次結果相同，均為450mV。

如果反向測量或正向測量時P與U、V、W端結果接近0mV，則說明模塊PU、PV、PW結擊穿。實際損壞時有可能是PU、PV結擊穿，PW結擊穿。

（3）測量N與U、V、W端子

相當於測量D2、D4、D6。

正向測量N與U-V-W端子

紅表筆接N，黑表筆接U、V、W，為正向測量，測量過程見上圖，3次結果相同，均為451mV。

反向測量N與U-V-W端子

紅表筆接U、V、W，黑表筆接N，為反向測量，測量過程見上圖，3次測量結果相同，均為無窮大。

如果反向測量或正向測量時，N與U、V、W端結果接近0mV，則說明模塊NU、UN、NW結擊穿。實際損壞時有可能是NU、NW結正常，NV結擊穿。

（4）測量U、V、W端子

測量U、V、W端子

側過程見上圖，由於模塊內部無任何連接，U、V、W端子之間無論正反向測量，結果相同均為無窮大。

如果結果接近0mV，則說明UV、UW、VW結擊穿，實際維修時U、V、W之間擊穿損壞比例較少。

《空調維修筆記》

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