MẠCH ĐIỆN ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ
I.

Nguyên lý hoạt động chung của Điều hòa 1 chiều và 2
chiều

1. Sơ đồ tổng quát
a. Sơ đồ

220 VAC

Máy nén

Hiển thị

Quạt dàn nóng
Hiển thị

Mạchđiều khiển

Quạt dàn lạnh
Van đảo chiều

Cảm biến

Môtơ vẩy

b. Chức năng và các bộ phận
-

Máy nén: Tuần hoàn gas lạnh trong hệ thống, để giảm công suất 2

dàn phải được thông thoáng, nhiệt độ trog nhà không nên để quá
thấp

-

Quạt dàn nóng: Giải nhiệt cho dàn ngưng tụ để khí gas dễ dàng
chuyển hóa thành gas lỏng

-

Quạt dàn lạnh: Hút không khí đi qua giàn để giảm nhiệt

-

Van đảo chiều: Đổi hướng dòng khí gas để 2 dàn đổi chiều cho
nhau. Được dung trong mùa lạnh

-

Mô tơ vẩy: Thay đổi hướng gió

-

Hiển thị: Giúp người sử dụng biết tình trạng của máy, đồng thời để
báo 1 số lỗi cơ bản

-

Mát nhận: để nhận lệnh trên điều khiển khi người sử dụng bấm



-

Cảm biến:
Room-TH: Báo nhiệt độ phòng để tự động điều khiển máy nén tự
động nhằm giữu cho nhiệt độ phòng luôn ổn định
Indoor- TH: Cảm biến nhiệt độ dàn để phát hiện nhiệt độ dàn
không được ≤4 0C khi đó máy nén sẽ nghỉ hoặc báo lỗi
Outdoor-TH: Theo dõ nhiệt độ dàn bên ngoài để phát hiện sự cố
khi quá nhiệt do hỏng quạt hoặc do bụi bẩn

-

II.

Mạch điều khiển: Theo dõi nhiệt độ phòng và tự dộng điều khiển
máy nén, cho phép người sử dụng điều khiển máy từ xa, phát hiện
các sự cố và báo lỗi
Sơ đồ khối mạch điều khiển

2 . Nhiệm vụ của các khối mạch


a. Khối nguồn
Cung cấp cho vỉ điều khiển 2 điện áp là 12 VDC và 5 VDC
12 VDC: Cung cấp cho các rơ le, Ic khuy ếch đại đảo, mô tơ vẩy
5VDC: Cung cấp cho vi xử lý, các cảm biến, IC nhớ, mắt nhận, bộ phận
hiển thị
b. Vi xử lý
Hoạt động theo chương trình phần mềm được nạp sẵn trong bộ nhớ

ROM tích hợp bên trong vi xử lý, vi xử lý theo dõi điều kiện đầu vào và
lệnh từ người sử dụng, tín hiệu từ các sensor(cảm biến)rồi đưa ra lệnh
điều khiển quạt, máy nén, van đảo chiều…
Nếu vi xử lý không hoạt động máy không lên nguồn, không đèn báo,
không chuông
c. IC hoặc đèn khuyech đại đảo
Là linh kiện trung gian và tầng công suất, khuech đại cho vi xử lý lệnh
ra được khỏe hơn trước khi điều khiển rơ le, photo trac…
d. Tầng công suất
Bao gồm các rowle, triac, photo triac…có nhiệm vujddieuf khiển trực
tiếp nguồn AC cho máy nén, quạt, van đảo chiều …
e. Mạch ACDET
Tách từ nguồn AC lấy ra 1 xung điện 50 Hz hoặc 100Hz rồi đưa vào vi
xử lý để cung cấp cho mạch điều khiển triac. Khi mất tín hiệu ACDET thì
90% máy không lên nguồn. Đo xung bằng thang đo Hz trên đồng hồ
điện tử
3. nguyên lý hoạt động chung
Khi cắm điện khối nguồn hoạt động đầu tiên, tiếp theo vi xử lý hoạt
động ở chế độ chờ. Khi ta bấm POWER trên điều khiển hoặc AUTO trên
máy, vi xử lý bắt đầu chạy chương trình ban đầu vi xử lý kiểm tra các
sensor nếu bị đứt hoặc bị chập thì máy sẽ báo lỗi sau 5-7 giây. Tiếp
theo vi xử lý điều khiển quạt dàn lạnh, quạt dàn nóng, máy nén sau đó


kiểm tra tín hiệu FB từ quạt dàn lạnh báo về, nếu mất tín hiệu máy sẽ
bao lỗi sau khoảng 1 phút. Tiếp theo máy sẽ kiểm tra nhiệt độ phòng
để điều khiển máy nén hoạt động
III. Nguyên lý và sữa chữa khối nguồn
1. Khối cấp nguồn và khối vi xử lý
* Sơ đồ nguyên lý của khối vi xử lý

- Vcc 5V nguồn cấp cho CPU
- Res tín hiệu khởi động CPU
- Thạch anh ( 4MHz )
- Hiển thị chức năng
- Tín hiệu nhiệt độ
- Tín hiệu điều khiển
- Buzer: chuông báo
- ULN 2003: IC khuếch đại đảo
- Máy nén
- Quạt dàn lạnh
- Moto đảo gió

5V

Reset

- Van đảo chiểu
Hiển thị
chức
năng

Máy nén

Tín hiệu
nhiệt độ

ECU

MC68HC908JE3F
Tín hiệu

điều
khiển

ULN2003

4MHz

Quạt dàn
lạnh
Van đảo
chiều
Mô tơ
cửa gió
chuông


Khi cắm nguồn 220VAC, nguồn đi qua cầu chì qua sơ cấp biến áp, thứ
cấp biến áp thu được 20 VDC được nắn qua cầu điốt và tụ lọc thành
điện áp bằng phẳng đi qua IC 7812 được 12 VDC sau đó đi qua IC 7805
thu được 5 VDC
Ngay khi được cấp nguồn 5 VDC IC RESET tạo xung điện khởi động vi
xử lý và hoạt động ở chế độ chờ
* Điều kiền để vi xử lý hoạt động
- có nguôn 5 VDC
- Có thạch anh dao động tốt
- Có xung RESET
- Có xung AC DET
- Vi xử lý tốt
* Xử lý các lệnh nhận từ điều khiển tạo ra các lệnh điều khiển
- Tín hiệu được đưa qua IC ULN2003 và đưa ra tín hiệu ON-OFF để

đưa ra điều khiển các thiết bị trong hệ thống
* Xử lý các lệnh nhận từ cảm biến
- Khi CPU hoạt động nó nhận lệnh từ bộ phận cảm biến nhiệt, tín
hiệu này được đưa và CPU dùng để so sánh với giá trị điều khiển đặt
sẵn và tạo ra các lệnh điều khiển.
- Tín hiệu được được so sánh và xử lý đưa ra để điều khiển cho máy
nén hoạt động.
* Biểu hiển khối vi xử lý không hoạt động.
- Đèn hiển thị chức năng không báo sáng.


- Biểu hiện khác là đèn báo sáng ( nhấp nháy ) hiện tượng báo lỗi tín
hiệu đầu vào, vì khi nguồn cung cấp vào có nhưng không nhận được tín
hiệu đầu vào điều khiển như nhiệt độ trong phòng hoặc mắt nhận tín
hiệu điều khiển bị hỏng hoặc không nhận được tín hiệu từ điều khiển.
c. Các bước kiểm tra khi máy không lên nguồn
- Kiểm tra có 5 VDC có đủ không
- Kiểm tra xung AC DET có 50-100 Hz không
- Thay thử thạch anh
- Đo áp RESET đo điệ áp 3-5 VDC
2. Mạch AC DET
Là mạch điện tách từ nguồn AC lấy ra 1 xung điện 50 hoặc 100Hz đưa
vào vi xử lý phục vụ quạt điều khiển bằng triac( Mạch điều khiển bằng
rơ le không có tín hiệu ACDET)
* Phương pháp kiểm tra xung ACDET
- xác định các linh kiện trên mạch ACDET dung đồng hồ có thang đo
Héc (HZ)đo vào đèn cuối cùng của khuyech đại xung phải có 50 hoặc
100 Hz. Nếu đo thấy 0 Hz thì tín hiệu đã mất
3. Điều khiển từ xa và mắt nhận
a. Kiểm tra , sữa điều khiển từ xa

Cách đơn giản nhất chúng ta sử dụng camera điện thoại
Khi điều khiển hỏng chúng ta kiểm tra:
- Kiểm tra tiếp xúc PIN
- Kiểm tra Diot phát đầu điều khiển
- Kiểm tra đèn BCE(thay bằng C1815)
- Thay thach anh và kiểm tra chân tụ thạch anh
- vệ sinh, sấy khô


c. Kiểm tra mắt nhận
Thông thường có 2 loại: Mát nhựa và mắt vỏ sắt

Mắt nhận có 2 kiếu chân và chân OUT luôn ở bên trái
* kiểm tra
- để thang đo X10VDC
- qque đen vào MASS
- Que đỏ vào chân OUT
Lúc đầu có 5 V khi bấm điều khiển thấy điện áp tụt xuống còn 4V( dưới
4 V trường hợp kém nhạy) nếu điện áp không giảm chứng tỏ mắt đã
hỏng
* Thay thế
Thay thế đúng chủng loại (nhựa – nhựa, sắt-săt)
Đúng hãng thì không cần xác đinh chân
- kiểm tra chân Vcc, GND nếu không trùng phải tráo chân
* Xác định Chân GND (chân MASS) mắt nhận vỏ nhựa


Trên mạch gần mắt nhận sẽ có tụ hóa
(+) của tụ đi vào 5V
(-) của tụ đi vào GND

Mắt mới đo bằng thang X 1Ω( Đo chân giữa và chân bên phải). Chiều
không lên kim thì que đen là chân dương, que đỏ là chân âm
Lưu ý: Khi kiểm tra điện áp chân OUT = 0 V có thể mất nguồn vào chân
Vcc 5 V, khi đó kiểm tra điện trở trên đường cấp nguồn vào chân Vcc
của mắt nhận
4. Nguyên Lý của mạch điều khiển quạt dàn lạnh
a. sơ đồ nguyên lý

b. Nguyên lý hoạt động


Sau khi bật nguồn vi xử lý sẽ kiểm tra các sensor đầu tiên nếu đứt hay
chập 1 trong các sensor máy sẽ báo lỗi sau 5-7 giây. Nếu tốt thì Vi xử lý
sẽ lệnh cho quạt dàn lạnh hoạt động. Vi xử lý đưa ra xung điện được
đèn khuyech đại đảo ghép qua photo quang điều khiển triac mở điện
cấp cho quạt.Khi quạt quay Hall Ic sẽ tạo ra 1 xung điện cho hồi tiếp về
vi xử lý nếu mất xung điện này máy sẽ báo lỗi sau 1 phút
c. Điều kiện để quạt DL chạy
- Có điện áp diều khiển phải có khoảng 4 VDC ở chân của photo triac
- Photo triac tốt
- Tụ khởi động tốt
- Quạt DL tốt
d. Kiểm tra khi Quạt không quay
- Tạm đấu chập chân T1 và T2 của triac vào nhau hoặc 2 chân của
photo trac nếu quạt quay ngay =>hỏng photo triac hoặc mất áp điều
khiển. Đo điện áp giữa chân + và – của phot trac vần có khoảng 4 VDC
thì áp điều khiển tốt => hỏng photo trac
- Nếu áp giữa + và – của photo triac = 0 => hỏng đèn khuyech đại đảo
- Nếu đấu tắt 2 chân + và – mà quạt vẫn không chạy ta kiểm tra quạt
và tụ quạt là được

e.IC Hall (thường trong quạt 6 dây)
IC hall được gắn trong mô tơ chúng được cấu tạo bởi Di ốt phát quang
và 1 đèn thu quang, cả 2 linh kiện đều quay về 1 đường tròn có tráng
bạc xen kẽ gắn trên trục của mô tơ quạt . Khi mô tơ quay ánh sang
phản xạ từ điốt sang đèn bị đứt quãng đèn lúc dẫn lúc tắt tạo ra xung
điện đi về vi xử lý


* Cách đo IC hall
Máy có điện nhưng không bật nguồn, để thang đo X 10VDC que đen
kẹp vào MASS( kẹp vào vỏ mắt nhận) đặt qque đỏ vào chân FB( thường
là chân giữa của giắc phản hồi từ quạt)xoay trục quạt quay đều nếu
thấy kim dao động => IC hall tốt, nếu kim không dao động thì IC hall bị
hỏng
* cách khắc phục
Chế IC hall theo cách sau:
- Nếu Vỉ điều khiển có biến áp và co 50Hz ta đấu như sau:

220 VAC

15k

4,7k

- Nếu máy sử dụng nguồn xung ta đấu như sau:

Rắc từ IC hall về


220 VAC


1

2

150k/1w

PC817
3

4

300 VDC

5V

4,7k

5. Nguyên lý mạch điều khiển máy nén
Rắc từ IC hall về

Từ sơ đồ mạch điện trên ta thấy hầu hết các máy có điện áp từ rơ le đi
thẳng ra máy nén trong trường hợp máy nén bị kẹt thì mô tơ rất dễ bị
cháy
Để khắc phục nhược điểm này trên một số dòng máy còn thiết kế them
cầu chì nối tiếp với rơ le ra máy nén, khi máy nén bị kẹt hoặc quá tải thì
cầu chì sẽ đứt để bảo vệ máy nén
6. Hệ thống cảm biến (Sensor)
a. Nguyên lý hoạt động
Cảm biến là một giá trị có giá trị thay đổi theo nhiệt độ

Trên mạch cảm biến được nối tiếp với 1 điện trở cố định tạo thành cầu
phân áp và đưa điện áp điểm giữa về vi xử lý
Sau khi bật nguồn vi xử lý sẽ lấy điện áp này so sánh nếu bằng 0 và 5V
thì máy sẽ báo lỗi, thông thường điện áp dao động trong khoảng từ 1V 4V
b. Chức năng của cảm biến
Theo dõi nhiệt độ trong phòng, nhiệt độ dàn nóng, dàn lạnh để diều
chỉnh máy nén chạy phụ hợp


c. Phương pháp kiểm tra cảm biến
Bệnh 1: Máy báo lỗi 5-7 giây sau khi bật nguồn
Dùng đồng hồ để thang DCV đo vào 2 chân của cảm biến nếu đo được
0 VDC thì cảm biến bị chập hoặc điện trở nối tiếp với cảm biến bị đứt,
đo được 5 VDC thì cảm biến bị đứt
Bệnh 2: Nhiệt độ trong nhà bị sai với nhiệt độ cài đặt hoặc máy nén
không chạy không báo lỗi . Hiện tượng trên có thể do sensor bị tang trị
số hoặc thay không đúng chủng loại
Bệnh 3: Máy nén 3 phút nghỉ sau đó lại chạy, chạy nghỉ liên tục hoặc
máy chạy 3-5 phút sau báo lỗi
Nguyên nhân:
- Quạt DN không hoạt động
- Dàn trong và ngoài nhà bị bẩn
- Hỏng cấp nguồn cho máy nén
- Tăng trị số Sensor dàn
7. Mạch điều khiển mô tơ cánh vẩy (Đảo hướng gió thổi)

Điều kiện để mô tơ vẩy hoạt động
- Có 12 VDC cấp cho mô tơ
- có đủ 4 dây theo đúng thứ tự



- Mô tơ tốt
Khi bật nguồn cánh vẩy không mở ra thì kiểm tra như sau:
- Kiểm tra cánh vẩy có bị kẹt không
- Dây của mô tơ vẩy có bị đứt không
- Thay thử mô tơ vẩy
Nếu không vẩy ta thay IC khuyech đại đảo

NGUỒN XUNG
1. Sơ đồ nguyên lý


- Nguồn vào : L, N
- Cầu chì : F1
- Bộ lọc nhiễu : L1 ; C1 ; C2
- Bộ chỉnh lưu cầu : D1 – D5
- Tụ điện phân cực( Tụ hóa ) :C3 1000F/400V
- Biến áp xung : Cho ra các nguồn : +05V ; +12V ; +24V đi qua các
diode D7 – D9 các tụ điện phân cực ( Tụ hóa ) C4 – C6
- Qua bộ phận hồi tiếp sử dụng các linh kiện : IC KA431 ( IC tạo áp
dòng ) ; IC so quang PC817 ( IC cách ly ) ; IC MA2830 ( IC công suất ) và
một số linh kiện điện tử ( điện trở ; tụ điện không phân cực ; diode D6 )
2. Nguyên lý hoạt động
- Nguồn cấp vào qua bộ lọc nhiễu ngăn những dòng điện có tần số
cao đi qua, đưa vào bộ chỉnh lưu cầu chuyễn điện AC => DC qua tụ
điện C3 để lọc cho ta nguồn điện tương đối bằng phẳng và ổn định hơn
- Khi nguồn qua tụ điện C 3 có điện áp 300V DC đi qua điện trở mồi
vào cấp nguồn cho mạch dao động ở chân(chân số 1 và 3), IC hoạt
động và điều khiển và dòng điện qua cuộn sơ cấp biến thiên ở tần số
cao, dòng điện này tạo thành từ trường cảm ứng lên các cuộn thứ cấp

và cuộn hồi tiếp.
- điện áp hồi tiếp được chỉnh lưu thành DC quay lại ổn định nguồn
nuôi cho chân VCC
- Mạch hồi tiếp lấy mẫu từ điện áp ra B 1 thông qua cầu phân áp đưa
vào chân 1 IC dò sai KA 431, IC dò sai khuếch đại điện áp lấy mẫu để
tạo thành dòng điện hồi tiếp đưa qua IC so quang về chân số 6, điện áp
chân 6 IC này tỷ lệ thuận với điện áp ra.
=> Giả sử khi điện áp tăng => điện áp lấy mẫu tăng => dòng qua
IC so quang tăng => điện áp chân 6 giảm => kết quả là điện áp ra
giảm xuống về vị trí cũ
- Nếu một lý do nào đó làm mất hồi tiếp từ mạch sò quang thì điện
áp ra sẽ tăng cao, IC công suất hoạt động quá tải và có thể bị hỏng


- Mạch hồi tiếp từ cao áp về nguồn thông qua biến áp cách ly có hai
tác dụng :
+ Tăng cường độ ổn định điện áp ra khi cao áp chạy
+ Bảo vệ ngắt dao động nguồn nếu cao áp bị chập
+Trong trường hợp cao áp bị chập thì nguồn hoạt động trong vài giây
rồi ngắt.
- Nguồn điện đi qua biến áp xung ra khỏi cuộn thứ cấp cho ta 3
nguồn +05V ; +12V ; +24V cấp cho mãng điều khiển.
c. Mạch hồi tiếp so quang
Các mạch trên tạo ra áp thứ cấp nhưng điện áp ra không ổn định chúng
thay đổi theo điện áp vào. Để ổn định điện áp ra các linh kiện mạch hồi
tiếp so quang sẽ làm nhiệm vụ trên
D Mạch bảo vệ quá áp
Trong trường hợp các linh kiện của mạch hồi tiếp so quang bị hỏng điện
áp ra sẽ tang 2-3 lần so với ban đầu vì vậy trong IC người ta thiết kế
thêm mạch bảo vệ quá áp

d. Phương pháp kiểm tra nguồn xung
Ta kiểm tra như sau:
- Tìm tụ lọc 300 VDC
- Tìm tụ lọc điện áp 12 VDC và 5 VDC
- Cắm điện vào đo áp ở 3 tụ trên
Khi đó ta sẽ gặp những trường hợp sau:
- Không có điện áp 300 VDC
- Có Điện áp 300 VDC vào nhưng không có điện áp ra = 0
- Có điện áp ra cao hoặc ra rồi mất ngay
- Có điện áp ra thấp


Ta sẽ lần lượt kiểm tra các trường hợp trên
* Không có điện áp 300 VDC
- Kiểm tra cầu chì, tụ bảo vệ quá áp ZNR
Nếu cầu chì đứt, nổ tụ bảo vệ ta tạm tháo tụ bảo vệ thay cầu chì và cấp
điện thử , thay tụ gốm 102/1000V
- IC công suất (Đo trở kháng 2 đầu tụ 300 VDC)
Nếu chập IC công suất ta tiến hành đo nguội bật thang X 1Ω đo 2 đầu
tụ lọc áp 300 VDc, đo cả 2 chiều nếu 1 chiều lên kim 1 chiều không là
tốt. Khi đó tạm tháo IC công suất thay cầu chì, điện trở hạn dòng 10 Ω,
thay cầu điốt. Sau đó cắm điện đothử trên tụ xem có 300 VDC không
nếu có thì rút điện và xả trên tụ. sau đó kiểm tra điốt và tụ ở mạch dập
xung xem có đứt không, nếu không ta thay IC công suất vào đúng
chủng loại
* Có Điện áp 300 VDC vào nhưng không có điện áp ra = 0
Do đứt điện trở mồi, hỏng Ic công suất
Khi đó ta đo điện áp ở chân điện trở mồi cấp vào nếu có điện áp vài vôn
=> hỏng IC, còn nếu mất điện áp đo điện trở mồi xem có đứt không
* Có điện áp ra cao hoặc ra rồi mất ngay

Do hỏng hồi tiếp so quang khi đó ta tiến hành thay thử IC so quang nếu
không được thay tiếp KA 431 nếu vẫn không được ta kiểm tra điện trở
m R3, R4, R5
* Có điện áp ra thấp
Do đứt điện trở R5 của mạch hồi tiếp, chập điốt xung ở đầu ra hoặc
chập ic tải, vi xử lý koong khuyech đại đảo ở đầu ra. Khi đó ta kiểm tra
2 điốt xung trước nếu tốt thì cắt từng đường cô lập với nguồn tải


CÁC BỆNH THƯỜNG GẶP CỦA ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ
Trong quá trình sử dụng ta sẽ thường xuyên gặp phải các bệnh sau:
Bệnh 1: Máy không báo nguồn, báo chuông , bấm phím AUTO trên
mạch cũng không được
Nguyên nhân:
- Mất nguồn 220VAC
- Vi xử lý không hoạt động
- Mất nguồn 5 VDC
- Hỏng thạch anh
- Mất xung ACDET
- Hỏng vi xử lý
- Hỏng điều khiển, hỏng mắt nhận và phím AUTO không tiếp xúc
Cách đo , kiểm tra:
- Kiểm tra 220 VAC đầu vào
- Đo phím AUTO có tiếp xúc không
- Kiểm tra điều khiển và mắt nhận
- Tháo vỉ điều khiển ra dò các điểm đo 5VDC, ACDET, thạch anh


Thay thử thạch anh nếu không được tra vi xử lý dò chân RESET có 3-5 V
là được

Bệnh 2: Bật điều khiển không được nhưng bấm phím AUTO vẫn chạy
Bệnh này đơn giản bị hỏng điều khiển hoặc mắt nhận
Bênh 3: Quạt Dàn lạnh quay liên tục kể cả khi tắt máy
Nguyên nhân:
- Bị chập Triac hoặc photo triac điều khiển quạt
- Chấp đèn khuyech đại đảo
Khi chưa bật máy đo 2 chân + và – của photo triac :
Nếu = 0V mà quạt vẫn quay => hỏng Photo triac
Còn nếu > 0V là chập Ic khuyech đại đảo
Bệnh 4: Sau khi bật nguồn 5-7 giây máy báo lỗi
Do san sensor đứt hoặc chập
Dùng đồng đo để thang DCV đo điện áp ra phải có từ 1-4 V, còn bằng
0 hoặc 5V thì sensor đứt hoặc chập, khi đos ta thay hoặc nối lại với
sensor phòng phải thay đúng chủng loại, các sensor dàn có thể thay sai
nhưng không được quá 50% trị số
Bệnh 5: Máy chạy khoảng 1 phút thì báo lỗi
Do mất tín hiệu hồi tiếp từ quạt DL về vi xử lý
Nếu quạt quay=> tắt=. quay=> tắt sau 1 phút báo lỗi => hỏng IC hall
Nếu quạt không quay có thể mất điện áp điều khiển từ vi xử lý ra, hỏng
triac-photo triac, hỏng tụ khởi động
Bệnh 6: Máy chạy khoảng 3 phút máy nén nghỉ nhiệt độ không đạt
được
Do dàn nóng bẩn, quạt DN bị hỏng, các cảm biến sai trị số khi đó ta
tiến hành vệ sinh và đo lại điện áp tại các sensor còn đối với quạt dàn


nóng ta kiểm tra tụ khởi động và quạt xem còn tốt không, nếu hỏng ta
thay thế
Bệnh 7: Rơ le cấp điện cho máy nén được vài giây lại ngắt
Bệnh này thường gặp ở các máy có mạch bảo vệ tự động, có thể máy

nén bị kẹt, bị quá dòng,