1.1 微电脑控制直冷式电冰箱工作原理与故障检修

微电脑控制直冷式电冰箱的型号较多，但它们的工作原理基本相同，有的仅是使用的微电脑芯片型号不同，结构上有一些差异。因此，只要搞懂了一种电冰箱的工作原理及故障快修方法，其他同类或类似电脑控制电冰箱电路的故障也就迎刃而解了。下面以华日BCD—230A型电脑控制电冰箱为例，介绍微电脑控制直冷式电冰箱的原理与快修方法。

1.1.1 华日BCD—230A型微电脑控制电冰箱功能特点

华日BCD—230A型微电脑控制电冰箱的主要功能特点，可以分为以下8个方面来进行说明。

1.三种工作方式

该电冰箱具有以下三种工作方式可供选择：

① M0工作方式，电冰箱仅作为标准的冷藏冷冻箱使用；

② M1工作方式，冷藏箱不使用，仅用冷冻箱做制冷工作；

③ M2工作方式，冷藏箱也作为冷冻箱，电冰箱变为双冷冻箱使用。

2.智能化定时制冷功能

① 该电冰箱能根据不同的季节，不同的月份进入智能化工作程序，控制压缩机的开、停机比例。

② 可以根据用户的需要而设置工作方式及程序来循环工作。

3.延时启动保护功能

在任何情况下，压缩机在停机5min内，不能自动或被强迫启动，由此可以防止在短时间内压缩机因频繁地启动→停机→启动而造成压缩机和制冷系统出故障。

4.各种报警功能

① 开门报警：一旦冷藏箱门或冷冻箱门打开时间过长，微电脑控制系统将发出语声，提醒用户及时关好箱门；

② 设置功能报警：微电脑控制系统可根据用户设置的程序、时间及闹钟进行报警提示；

③ 故障报警：若电冰箱系统出现了故障，控制系统会发出报警声，提示用户，同时也显示故障的大概部位。

5.过压、欠压保护功能

微电脑控制系统是通过对电网电压的检测，来实现过压、欠压保护的。当电源电压低于交流（AC）180V或高于交流245V时，压缩机不启动，并发出声光报警；待电压正常后，消除报警，压缩机才能启动，从而保护压缩机在电压异常时不被损坏。

6.强制启动功能

首次接通电源（包括停用时）或需立即启动压缩机制冷时，只要按压规定的启动键，压缩机就立即启动，并开始制冷。

7.化霜提示功能

微电脑控制系统根据预先设定的程序，定时发出化霜信号，点亮化霜指示灯，提示用户需进行化霜处理。

8.数码显示功能

① 显示屏上的温度显示窗自动交替地显示冷藏室和冷冻室温度；

② 时钟窗显示月、日、时、分、秒或电源电压值。

1.1.2 华日BCD—230A型微电脑控制电冰箱制冷系统的特点

华日BCD—230A型微电脑控制电冰箱制冷系统是以一个压缩机通过一个二位三接通电源磁阀来进行控制的，分成两个独立的制冷回路。制冷系统的工作原理与普通电冰箱大同小异，这里不多叙述。

1.1.3 华日BCD—230A型微电脑控制电冰箱系统的组成

华日BCD—230A型微电脑控制电冰箱电气线路如图1-1所示。主要由微电脑控制部分、传感器部分、执行机构、显示部分、键开关矩阵电路等组成。温度控制系统由两只温度传感器组成，一只放置在冷冻室，另一只放置在冷藏室内，感应的信号通过运算放大器IC3（LM324）（如图1-2所示）把代表温度高低的微弱电压信号放大后，由中央微处理器HR BCD—230A进行接收处理，将用户所设定或自行智能的控制程度、要求与电冰箱冷藏室和冷冻室的温度信号进行比较判别，以决定是否启动压缩机，从而实现控制温度及时钟显示、闹钟等功能。

微电脑控制系统除了完成常用的功能控制外，还担负着监测电网电压，记忆压缩机的开、停时间，启动压缩机时的上电延时，监测过压、欠压，对压缩机的工作时间过长实施保护等任务。

1.1.4 华日BCD—230A型电冰箱微电脑控制系统电路的组成与原理

华日BCD—230A型电冰箱微电脑控制系统电路如图1-2所示。主要由中央微处理器IC1（HR BCD—230A）、振荡器IC2（CD4060）、运算放大器IC3（LM324）、稳压集成电路IC4（7805）、音乐集成电路IC5（9300）、报警集成电路IC6（9561）、数码显示屏、各种驱动继电器KAL1～KAL3等组成。

1.微电脑控制系统的电源电路

微电脑控制系统的电源电路由电源变压器T1及2组桥式整流电路、三端固定稳压集成电路IC4（W7805）等组成。

220V交流电压加至电源变压器T1的初级，经变压后从其次级输出两组交流低压分为两路。

① 蓝线次级输出的AC10V低压，经桥式整流、470μF电解电容器滤波，得到的约12V直流电压为继电器KAL1～KAL3线圈供电。

② 黄线二次侧输出的AC11V低压，经桥式整流得到的直流电压通过C71（1000μF）电容器滤波后约为13V直流电压分成多路，其中：

一路为压电喇叭BL供电；另一路经IC4稳压为+5V后，作为VCC电压为微电脑控制系统提供供电；还有一路经R10限流，VDW1稳压为6.8V为IC3集成电路供电。

2.微电脑控制系统正常工作必备电路

微电脑HR BCD—230A（IC1）是由华日集团开发研制的电脑温控电冰箱专用集成电路。其正常工作必备电路如下。

（1）供电电源

IC1的③、④、（17）17脚为+5V供电电压输入端，该电压取自IC4稳压后的+5V输出端。IC1的①、⑦、（20）脚为接地线。

（2）时钟振荡电路

时钟振荡电路由IC1⑤、⑥脚内电路及其外接的XT晶体、C2电容器等组成。振荡电路产生的振荡信号提供给微电脑电路作为时基信号，用于协调各方面电路的工作，振荡电路产生的振荡频率为4MHz，由XT晶体的振荡频率确定。

（3）复位电路

IC1的②脚为复位信号输入端，低电平复位，在每次开机时进行复位，然后为5V高电平进入工作状态。

3.微电脑控制系统键盘矩阵开关电路

微电脑控制系统键盘矩阵开关电路由IC1的⑨脚、（33）脚及键开关等组成，相关电路如图1-3所示。其中的IC1⑨脚为键盘扫描矩阵信号输入端，（33）脚为键盘扫描矩阵信号输出端（同时也是位显示驱动信号输出端），两者交叉就构成了键盘矩阵电路。在交叉点安置上开关，就可实现各种功能的控制。该键采用薄膜按钮。当某一键按下后，通过程序在K线（⑨脚）中测得信息。只要这五条线可靠、插座接触良好，键盘矩阵电路一般不会有问题。

4.微电脑控制系统温度检测电路

温度检测电路主要由温度传感器MTS102、运算放大器IC3（LM324）及IC1（24）、（23）脚内电路等组成。相关电路如图1-4～1-6所示。

（1）温度传感器

温度传感器主要用来监测冷藏室（R）和冷冻室（F）的温度信息。它由一只四芯插座与电脑主电路板相连接。每只传感器都由铝管用硅胶密封，引出两根线与电路连接。

温度传感器属电压检测方式，即接通电源后随着温度的变化便有微弱的电压变化。此电压的变化经运算放大器后提供给微电脑CPU进行分析。

① 温度传感器不接通电源时的特性：呈现二极管特性，正向电阻值为500～700Ω，反向电阻值呈∞，借此可初步判断线路是否开路。

② 温度传感器接通电源时的特性：其两端应有0.5～0.7V直流电压，表现出线性负温度特性，即温度升高，其电压略有下降。

若以上两项检测均无问题，则说明传感器基本正常。值得说明的传感器可靠性较高，损坏率较小。

（2）运算放大电路

运算放大电路主要由LM324型运算放大器构成。该集成电路内电路方框图如图1-5所示，其各引脚功能及数据如表1-1所列。

表1-1 四运算放大器LM324型集成电路各引脚功能与数据

在图1-2所示电路中，A3、A2两只运算放大器构成了跟随器，用于完成阻抗变换；A1、A4两只运算放大器构成了比较放大器，用于将微弱电压进行放大。该放大器变换成的温度范围是厂家设置好的，一般不要随意调整。检修时，如要进行变动，可以调整A3跟随器输出端的6.8kΩ电阻器（如图1-6所示）RP2，零点可以通过微调RP3（1kΩ）电阻器来实现。在更换温度传感器时，一般同一个编号或编号相似的传感器可互换，可不必对上述元件进行调整，但如重换的温度传感器编号相差太大或重换了IC4（7805）三端稳压集成电路后，就有必要对上述电阻器进行调整。

（3）工作过程

冷藏室温度传感器检测到的信号加到IC3⑤脚内，经A2跟随从⑦脚输出后又送到A1②脚进行比较放大，得到的信号从①脚输出送入IC1（23）脚内。

冷冻室温度传感器检测到的信号加到IC3的A3运算放大器⑩脚，经跟随后从⑧脚输出，又送到A4（13）脚进行比较放大，得到的信号从（14）脚输出，送入IC1（23）脚内。

单片微电脑IC1接收到该信号后，将用户设定或自行智能控制程序要求与电冰箱冷藏室和冷冻室的温度信号进行比较判断，以决定是否启动或关闭压缩机，从而达到控制温度的目的。

5.微电脑控制系统压电喇叭驱动电路

压电喇叭驱动电路主要由VT12、VT13、IC5、IC6、压电喇叭BL等组成。

（1）音乐信号驱动电路

IC1的（15）脚为音乐集成电路IC5驱动控制信号输出端，当该脚为低电压信号输出时，就会使VT12管导通，从而接通了IC5的电源回路，使IC5得电工作，送出的音乐信号驱动压电喇叭放出声音。

（2）报警信号驱动电路

IC1的（16）脚为报警集成电路IC6驱动控制信号输出端，当该脚为低电压信号输出时，就会使VT13管导通，从而接通了IC6的电源回路，使IC6得电工作，送出的报警信号驱动压电喇叭BL放出声音。

6.微电脑控制系统显示板电路

显示板电路主要由数码管和发光二极管，VT108～VT101，IC1的（25）、（33）脚内电路等组成。主要用于显示数据、温度、时间、电压，指示秒点，显示压缩机启动、警报等信息。

（1）数码显示电路

IC1的（25）脚为数码显示器a、b、c、d、e、f、g段驱动控制信号输出端，（33）脚为数码显示器A、B、C、D、E、F、G、H位驱动控制信号输出端。数码显示器的结构如图1-7所示，采用共阳极连接方式。

① 段显示驱动电路：当IC1（25）脚输出一个低电平的信号时，这一信号经限流电阻器加至数码管上，就会使其相应的段导通发光。

② 位显示驱动电路：从图1-2所示电路中可看出，IC1（25）脚的连线通过各自的限流电阻器与所有数码管的相应段相连，但具体是哪一个数码管相应的段显示，则由位显示驱动电路确定。

当IC1的（33）、（34）、（36）、（37）、（39）、（40）脚输出一个低电平信号时，这一信号经限流电阻器加至VT108～VT101相应开关管的基极，使其导通。这样，IC4输出的+5V电压就会经导通的晶体管e-c结加到相应位数码管的共阳极上，由此就会选中该数码管相应的段导通发光。

（2）发光二极管显示电路

IC1（35）脚为发光二极管VD1～VD8共阳极供电驱动信号输出端，当该脚输出低电平使VT106导通时，就有+5V电压加到VD1～VD8这八只发光二极管的正极端。这样，当IC1（25）脚有低电平信号输出时，相应的发光二极管就会导通发光。

IC1（38）脚为发光二极管VD9～VD12共阳极供电驱动信号输出端，当该脚输出低电平使VT103导通时，就有+5V电压加到VD9～VD12这四只发光二极管的正极端。这样，当IC1（25）脚有低电平信号输出时，相应的发光二极管就会导通发光。

（3）故障检修提示

搞懂了上述显示器的显示原理以后，对故障的检修就十分容易了。显示电路常见故障的检修方法简述如下：

① 若某一位数码管不亮，其余均亮，则肯定是与控制阳极的有关电路有问题。应检查线路是否有开路处，检查VT108～VT101相应的三极管是否开路，检查限流电阻器4.7kΩ有无虚焊，检查IC1相对应的引脚是否有信号输出（一般对地有2V左右电压）；

② 所有数码管的某一段均不亮，其余均可亮（以a段为例），则肯定是与a段有关的部分有问题。可检查相应的线路有无开路，相应的470Ω限流电阻器有无虚焊或脱焊，IC1相对应的引脚有无2V左右的电压；

③ 双位数码管有一段不亮（如Aa亮，Ba不亮，即A位数码a段亮，B位数码管a段不亮，以下含义类推），这种情况肯定是与该数码管有关的电路有问题；

④ 2只双位数码管同一段亮，另一段不亮（如Aa、Ba亮，Ca、Da不亮）。这种情况可能是线路板有开路处，也可能是数码管有问题引起的。

7.微电脑控制系统压缩机驱动电路

IC1的（12）脚为压缩机驱动控制信号输出端，高电平有效。该信号经4.7kΩ限流电阻器加至VT14管基极，使其导通，继电器KAL1线圈中的电流通路形成，其触点J1闭合接通，为压缩机提供220V的交流电压，使压缩机得电工作。

8.微电脑控制系统门灯驱动电路

门灯开关连接在IC1（11）脚与地之间，当门灯开关接通使IC1（11）脚为低电平时，IC1的（13）脚输出为高电平。该信号经4.7kΩ限流电阻器加到VT15管基极，使其导通，继电器KAL2线圈中的电流通路形成，其触点J2闭合接通，为门灯灯泡提供220V交流电压，使门灯点亮。

9.微电脑控制系统三接通电源磁阀驱动电路

三接通电源磁阀主要用于控制两个独立的制冷回路的制冷工作。IC1的（14）脚为电磁阀驱动控制信号输出端，高电平有效。该信号经4.7kΩ限流电阻器加至VT16管基极，使其导通，KAL3继电器线圈中的电流通路形成，其触点J3闭合接通，为电磁阀提供220V交流电压，使其得电工作。

KAL1、KAL3两只继电器安装在电源板上，前者呈白色，后者呈黑色，每只继电器的工作电流低于额定电流，故可靠性较高。

电源电路板上有一只六端接线柱，均是220V的交流强电接线柱，分别是220V电源进线，为压缩机及冷藏室门灯供电。

10.微电脑控制系统电源过压、欠压电路

IC1的（22）为电源过压、欠压检测信号输入端，检测信号取自整流滤波电压输出端。该电压经R90与R91电阻器分压后加到IC1（22）脚内，供微电脑识别。一旦电源电压低于180V AC或高于245V AC时，IC1经识别后就会启动保护程序，使压缩机停止工作，并发出声光报警。

11.微电脑控制系统化霜定时电路

微电脑控制系统化霜定时电路以IC2为主构成。IC2是一块14位串行二进制计数/分频/振荡器，采用16脚双列封装结构，其各引脚功能及数据如表1-2所示。

IC2的（12）脚为复位信号输出端，③脚为计数信号输出端，输出的信号加至VT11的基极，由VT11将计时信号提供给IC1②脚，用于进行化霜的自动控制。

表1-2 14位串行二进制计数/分频/振荡电路CD4060引脚功能及数据

12.微电脑控制系统其他元件作用

并联在KAL1～KAL3继电器线圈两端的3只1N4007为续流二极管，用于对电路中的元器件进行自动保护。

1.1.5 微电脑控制系统常见故障的检修步骤

在检修华日BCD—230A型电冰箱微电脑控制系统故障时，可先对电冰箱进行观察，然后再确定故障的可能部位，最后通过测量确认后再拆卸修理。

1.观察温度、电压和启动指示

观察就是根据电冰箱表现出来的外部特征来确定故障部位及原因。具体方法如下：

（1）观察温度

刚接通电源5min内，压缩机受延时进行保护，这不是故障。看冷藏室与冷冻室的温度，如果冷藏室温度远低于0℃，且手摸冷藏室温度传感器，温度也没有反映，可用手紧压4芯插座再看。如果显示温度远低于设置温度，电冰箱在长时间内是不会启动的。

（2）观察电压

如果电压过高或过低，大大超过了压缩机允许的工作电压，则电冰箱会发出报警声，报警指示灯点亮，同时压缩机也不会被启动，则故障可能是外电源电压不正常或控制系统电压显示不正常所致。

（3）观察启动发光二极管

若发光二极管在闪动，则是用户误按了化霜键，在4h内不会自动启动，这不是故障；若该指示灯长亮，但压缩机不启动，则故障出在压缩机启动电路。

2.确定故障部位

如果经上述观察分析，确定冷藏室温度显示故障造成了压缩机不启动，则查找故障的步骤一般为：

相应插座→直流+5V→温度传感器→运算放大器组成的电路→IC1单片微电脑控制系统电路。

压缩机启动电路查找故障的步骤一般为：

继电器触点→继电器供电电压→电源板部分→主电路板上开关三极管VT14→集成电路IC1（12）脚。

3.测量与拆卸

一般先用万用表测量出各点电压来确定故障部位，待确定故障后，再拆卸，用好的元件换上，接通电源检查一遍。

1.1.6 微电脑控制直冷式电冰箱常见故障分析与快修方法

微电脑控制直冷式电冰箱常见故障主要有以下几大类型，以华日BCD—230A型电冰箱为例，具体快修方法说明如下。

1.接通电源后无任何显示

先检查IC4③脚输出的+5V电压是否正常，通常可能有以下几种测量结果，具体分析方法如下：

（1）如电压小于4V

如检查IC4③脚输出的电压小于4V，进一步可焊开IC4③脚，看5V电压能否恢复正常。如不能恢复正常，则为IC4集成电路本身损坏；如恢复了正常，则应检查电容器C4、C41是否严重漏电。

（2）如无5V电压

如检查IC4③脚无5V电压输出，再测IC4①脚输入的9～13V电压是否正常。若无电压，则应检查电源变压器T1初级线圈的电阻值（初级线圈电阻值的正常值为500～900Ω，次级电阻值为4～6Ω），四只桥式整流二极管，C7、C71电容是否有损坏。

（3）如5V电压正常

如检查IC4③脚输出的+5V电压正常，再检查C1电容是否严重漏电或击穿短路。如无问题，再检测IC2③脚输出是否为低电平。如是，则检查VT11是否损坏；若不是，测量IC2（12）脚是否有脉冲信号（可用逻辑笔进行测量），电压是否为0V。若是，则应检查C22电容器是否开路；若不是，则应检查R27、R28、C5及IC2本身是否损坏。

2.显示正常，绿指示灯亮，但压缩机不能启动

出现这种故障时，应先仔细静听继电器KAL1的触点是否有闭合的声音（触点闭合时一般会有“啪嗒”一声），根据有无闭合声来判断故障的部位。

（1）有吸合声

如能听到继电器KAL1触点闭合的声音，但无交流220V电压输出，则说明KAL1继电器的触点接触不良，应换新件；如有交流220V电压输出，则应检查压缩机本身是否有问题。

（2）无闭合声

如听不到继电器KAL1触点吸合的声音，进一步再用金属镊子短接VT14晶体管的集电极与发射极，听继电器是否有闭合声：

① 如无闭合声，则检查KAL1继电器线圈是否开路或虚、脱焊；

② 如有闭合声，则检查控制板IC1（12）脚上有无5V电压输出。如无，则应检查IC1的正常工作必备条件是否存在；如有，则应检查R90电阻器是否虚焊或开路，VT14管是否开路或虚焊、损坏。

3.打开电冰箱门后，门灯不亮

出现这种故障时，应先仔细静听继电器KAL2触点是否有闭合的声音，根据有无闭合声来判断故障的部位。

（1）有闭合声

如能听到继电器KAL2触点闭合的声音，但无交流220V电压输出，则为KAL2继电器本身触点接触不良。

（2）无吸合声

如听不到继电器KAL2触点吸合的声音，进一步用金属镊子短接VT15管的集电极与发射极，听是否有闭合声：

① 如无闭合声，则检查KAL2继电器线圈是否开路或虚焊；

② 如有闭合声，进一步再检查控制板IC1（13）脚是否有5V高电平信号输出。若无5V，应检查IC1（11）脚电压是否为0V；若是，则为IC1本身损坏；若不是则应检查门灯开关接触是否良好，插座是否松动或虚焊或脱焊。

若检查IC1（13）脚输出的+5V高电平正常，则应检查R12、VT15是否虚焊或开路。

4.温度显示不正常

当出现温度显示不正常故障时，可以根据显示屏上显示的实际温度来确定故障的可能原因或可能部位，具体说明如下。

（1）显示33℃

当显示屏上显示的实际温度为33℃时，则一般多为温度传感器本身开路，或其连接插座松脱或虚焊。

（2）显示30℃

当显示屏上显示的实际温度为30℃时，则一般多为温度传感器本身短路，或集成电路IC3本身可能损坏。

（3）显示温度与实际温度相差太远

当显示屏上显示的温度与实际温度相差太远，则应重点检查RJW1～RJW3电阻器是否虚焊或脱焊或变值等现象。

（4）R、F通道不平衡或温度不对

如果R、F通道不平衡或温度不对，可先检查VDW1二极管两端的6.8V电压是否正常。如不正常，应检查R10是否变值或VDW1是否损坏；如6.8V电压正常，检查IC3各引脚电压如不对，则应检查IC3本身是否损坏。

5.某一段显示不正常

如果故障现象为某一段显示不正常，进一步可以根据线路板上的段码字母去查找故障部位或元器件，如公共段码不亮，应检查R2～R8电阻器有无开路或虚焊或脱焊。若某一段码不亮，则应检查IC1（25）脚上有无1.3～3V的跳变电压，（31）脚有无3.5～4.4V的跳变电压。如有，可检查有关线路有无开路；如无，应检查IC1集成电路本身是否有问题。

6.某一数码管整个不亮

如果故障现象为某一数码管整个不亮，进一步就应检查不亮数码管的引脚是否虚焊或脱焊，测量IC1（33）～（40）脚中相应脚上的约0.2V低电平是否对。如不对，应检查IC1是否损坏或不良；如无问题，则应重点检查R13～R20、VT108～VT101中相应的电阻器或晶体管有无开路。

7.音乐提示功能失效

如果故障现象为音乐提示功能失效，进一步可以测量IC1（15）脚是否为低电平0V。如不对，则为IC1本身损坏；如低电平正常，则检查VT12是否损坏。如无问题，则可能为IC5音乐集成电路本身损坏。

8.报警提示功能失效

如果故障现象为报警提示功能失效，进一步可以在过压、欠压（可用外接调压器设定需要的试验电压来模拟）或开门1min后，测量IC1（16）脚是否为0V的低电平。

① 如测得IC1（16）脚上的电平不对，则多为IC1集成电路本身损坏；

② 如测得IC1（16）脚上的电平正常，则应检查VT13是否开路或虚焊。如果检查VT13无问题，则多为报警芯片IC6集成电路本身损坏，应换新件。

如果故障属报警声长鸣不熄，则多为VT13管的ce结间击穿短路引起的，应更换新的同型号配件。

9.报警及音乐提示功能均失效

如果故障现象为报警及音乐提示功能均失效，这种故障应重点检查压电喇叭本身是否损坏，是否有虚焊或脱焊现象。

微电脑HR BCD—230A各引脚功能及数据如表1-3所列，供检修故障时参考。

表1-3 微电脑HR BCD—230A引脚功能及数据