1.2 微电脑控制风冷式电冰箱工作原理与故障检修

微电脑控制风冷式电冰箱型号较多，春兰BCD—23·A系列豪华型无氟电冰箱就是一种市场上占有量比较大、电路较典型、具有一定代表性的电冰箱。下面以该系列电冰箱电路为例，介绍微电脑控制风冷式电冰箱的原理与故障快修。

1.2.1 春兰BCD—230WA型微电脑控制电冰箱功能特点

春兰BCD—230WA型微电脑控制电冰箱的冷冻室温度为四星级。冷冻室采用的是电子式温度控制器，设有冷冻室温度设定及显示功能；冷藏室采用风门式温度控制器。化霜方式为强制式，化霜装置为石英管加热器。制冷剂为R134a（150g），发泡剂为环戊烷。

春兰BCD—230WA型微电脑控制电冰箱的主要功能特点可以从以下5个方面来进行说明。

1.冷冻室的温度控制

冷冻室内的温度是由电子温度控制器进行控制的，由温度传感器感受冷冻室内的温度变化，并将监测到的温度信号传递给主控电路板，以决定压缩机和风扇电动机是否启动工作。

2.冷藏室的温度控制

冷藏室内的温度是通过机械风门温度调节器的感温管控制风门的开启度，从而控制进入冷藏室内的冷气流量，达到冷藏室所需的温度（该室内的温度不直接控制压缩机的启停）。

3.速冻功能

按下速冻按钮，速冻显示灯（LED）亮，压缩机连续运转以提高制冷速度，速冻时间设定为3h，然后自动解除。

① 如速冻状态发生化霜、速冻时间不超过90min时，化霜结束后在剩余时间内完成速冻功能；

② 如速冻时间超过90min时，则化霜结束后在2h内完成速冻功能；

③ 在化霜状态按下速冻按钮，速冻显示灯（LED）亮，但速冻要在化霜结束后7min才能启动运行；

④ 如在速冻状态电冰箱遇到断电，待再次上电恢复运行时，速冻功能自动解除；

⑤ 如在压缩机停止运行状态按下速冻按钮，速冻显示灯（LED）亮，但须延时7min才能启动。

4.化霜功能

压缩机累计运行7h化霜一次。化霜传感器感应温度高于13℃时，化霜结束，压缩机延时7min启动。

如化霜加热器加热2h，而化霜传感器检测温度仍低于13℃，则表明化霜系统发生故障。化霜传感器断路或短路，则会造成不化霜故障。

5.冷藏室门警示功能

当冷藏室的门打开后，门警示灯LED闪亮，间隙时间为8s，提醒用户尽早关好箱门。

1.2.2 春兰BCD—230WA型电冰箱微电脑控制电路原理

春兰BCD—230WA型电冰箱微电脑控制的制冷系统与一般的风冷式电冰箱基本相同，在此不多述。下面主要介绍其微电脑控制系统的工作原理。

1.春兰BCD—230WA型电冰箱微电脑控制电冰箱的电路组成

春兰BCD—230WA型电冰箱的微电脑控制系统电路如图1-8所示，主要由一块单片微电脑集成电路IC1（TMP87C408N），三端固定稳压集成电路IC3（7805），复位集成电路IC6（KIA7042P），光电耦合器IC5（PC512）及2只继电器KARY1、KARY2等组成。显示板驱动矩阵电路如图1-9所示。

微电脑TMP87C408N是日本东芝公司专为电冰箱设计生产的一种单片机芯片，该集成电路采用双列28脚封装，其各引脚功能及数据如表1-4所列。

表1-4 微电脑集成电路TMP87C408N引脚功能及数据

2.春兰BCD—230WA型电冰箱微电脑控制冷冻室温度的设定与显示

图1-10所示是冷冻室温度显示板电路。在接通电冰箱电源后，显示板上的温度显示为“F3”，表示电路控制压缩机工作在-18℃温度范围内。此时若用户按下电冰箱的温度设定按钮，则温度显示按照以下的顺序进行循环：

F3（中）→F4（中/强）→F5（强）→F1（弱）→F2（弱/中）→F3……

在电冰箱断电后再来电时，温度显示自动恢复为F3的初始状态。温度显示与压缩机工作状态的对应关系如表1-5所列。

表1-5 温度显示与压缩机工作状态对应关系

3.春兰BCD—230WA型电冰箱微电脑控制系统的电源电路

春兰BCD—230WA型电冰箱微电脑控制系统的电源电路主要由T1、IC2（7812）、IC3（7805）、VD1～VD5等组成。

220V交流电压经CON1接线端子⑨、⑦脚加至电源变压器T1初级，经变压后从次级输出13V左右的交流低压，该电压经VD1～VD4组成的桥式整流电路整流、C2滤波，得到的直流电压又经IC2（7812）稳压为12V，该电压一路为反相驱动集成电路IC4⑨脚、IC7⑨脚及KARY1、KARY2继电器供电；另一路又经VD5隔离、IC3（7805）稳压为5V后，为单片微电脑组成的控制电路、温度检测、温度补偿、温度设定等电路供电。

连接在T1电源变压器初级两端的压敏电阻器RVA1用来防止过高的浪涌电压和异常噪声。当输入的AC电压超过385V时，压敏电阻器处于短路状态，以保护后面的电路不致过压损坏。

4.春兰BCD—230WA型电冰箱微电脑控制系统IC1的供电

IC1的（28）、（12）脚为工作电源+5V电压输入端，（14）脚、⑤～⑧脚均与地线相连。④脚为测试端，也与地线相连。

5.春兰BCD—230WA型电冰箱微电脑控制系统的复位电路

复位电路由复位单片集成电路IC6（KIA7042P）、CC6、CC5、R10及IC1（27）脚内电路等组成。IC1的（27）脚为复位信号输入端，低电平有效。它是利用复位电容器CC5上的电压不会突变这一特性来实现的。在电冰箱初次接通电源或失电后重新上电时，复位电路输出的信号使IC1单片微电脑的内部电路恢复至初始状态；之后随着CC5上所充电荷的不断增加，当IC1（27）脚电压上升至高电平（约+5V）时，微电脑进入工作状态。

6.春兰BCD—230WA型电冰箱微电脑控制系统的时钟振荡电路

时钟振荡电路由IC1②、①脚内电路及其外接的OSC1（CST4 COMGW）晶振组件、R9组成。振荡电路产生的4MHz时钟振荡信号为微电脑提供稳定的时间基准，并协调各方面的电路，按一定的时序执行指令，输入/输出相应的功能信号。振荡电路的振荡频率由OSC1组件内的时钟振荡晶体的频率确定。

7.春兰BCD—230WA型电冰箱微电脑控制系统的温度检测电路

温度检测电路由冷冻室温度传感器RT1、化霜温度传感器RT2、RF1、RF2、R20、R21、C8、C9及IC1的（11）、⑩脚内的局部电路等组成。

IC1的（11）脚为冷冻室温度传感器检测信号输入端，该脚经电阻器R20，接线端CON3的①和②脚与冷冻室温度传感器RT1相连。

IC1的⑩脚为化霜温度传感器检测信号输入端，该脚经电阻器R21、接线端子CON3的③和④脚与化霜传感器RT2相连。

冷冻室温度传感器、化霜温度传感器通过对不同温度的感应，将不同点的温度转换成电信号，输送给主芯片IC1进行处理。IC1经过处理后，再输出相应的控制信号去执行电路。

8.春兰BCD—230WA型电冰箱微电脑控制系统的温度补偿电路

温度补偿电路以R1、R22及IC1⑨脚内的局部电路为主构成。采用电阻补偿方式。其中，R22为标准固定电阻器，R1为温度补偿电阻器，两者组成的分压电路将+5V电压分压后提供给IC1⑨脚，由于R1电阻值是随温度不同而变化的，故分压后加到⑨脚上的电压也会随之改变，由此就实现了对温度的补偿作用。

温度补偿电阻器R1在温度为0℃时，其电阻值为10kΩ，当冷冻室的温度升高时，其电阻值会变大；反之，则电阻值会减小，温度补偿与电阻器R1电阻值之间的对应关系如表1-6所列。

表1-6 温度补偿与电阻器R1电阻值之间的对应关系

9.春兰BCD—230WA型电冰箱微电脑控制系统的显示驱动电路

显示板驱动矩阵电路如图1-9所示，该电路通过CON101接线器与主控板上接线器CON2相连，受单片微电脑IC1的控制。

IC1的（15）、（16）、（17）、（18）脚为显示矩阵纵向驱动控制信号输出端，输出的信号经IC7（TD62783）→CON2、CON101接线器去显示板电路。

IC1的（23）、（24）、（25）、（26）脚为显示矩阵行驱动控制信号输出端，高电平有效。该信号回至IC4④、⑤、⑥、⑦脚，经反相后从IC4（13）、（12）、（11）、⑩脚输出低电平，从而使相应的发光二极管导通发光，以示某一种功能状态。

10.春兰BCD—230WA型电冰箱微电脑控制系统的开关设定电路

IC1的（13）脚为冷冻室温度调节按钮开关和速冻按钮开关控制信号输入端。当冷冻室温度调节钮或速冻按钮被按下时，IC7（11）或（12）脚输出的信号经CON101、CON2⑨脚→R19→VT1基极，经VT1处理后送入IC1（13）脚内。IC1微电脑经对输入的信号进行译码处理后，分别送至驱动显示电路进行显示，指示出不同的工作状态，同时也执行相应的指令。

11.春兰BCD—230WA型电冰箱微电脑控制系统的蜂鸣器驱动电路

IC1的（22）脚为蜂鸣器驱动控制信号输出端，高电平有效，该信号加至IC4①脚，经反相后从（16）脚输出低电平，以驱动蜂鸣器发声，蜂鸣频率为3.125kHz。

12.春兰BCD—230WA型电冰箱微电脑控制系统的压缩机驱动电路

IC1的（20）脚为压缩机驱动控制信号输出端，高电平有效。该信号回至IC4③脚，经反相后从其（14）脚输出低电平，使KARY1继电器线圈中的电流通路形成，其触点吸合接通，为压缩机提供220V交流电压，使压缩机得电工作。

13.春兰BCD—230WA型电冰箱微电脑控制系统的化霜加热器驱动电路

IC1的（21）脚为化霜加热器驱动控制信号输出端，高电平有效。该信号加至IC4②脚，经反相后从其（15）脚输出低电平，使KARY2继电器线圈中的电流通路形成，其触点吸合接通，为化霜加热器提供220V交流电压，使化霜加热器工作进行化霜。

14.春兰BCD—230WA型电冰箱微电脑控制系统的门警示电路

IC1的（19）脚为冷藏室门警示驱动控制信号输入端。当冷藏室门打开时间超过10s后，IC5内发光二极管导通发光，使IC5内光敏管导通，导通后产生的低电平信号从IC1（19)脚进入CPU内，一旦这一低电平信号持续10s后，微电脑便启动报警程序，从IC1（22）脚输出脉冲信号，使蜂鸣器发声，以提醒用户关闭冷藏室门。

15.春兰BCD—230WA型电冰箱微电脑控制系统的测试电路

IC1的④脚为测试开关控制信号输入端，外接测试开关TEST SW。当按下TEST SW开关，使IC1④脚为低电平时，压缩机被强制启动工作，以便进行功能测试。测试主要是针对主控制板。在测试状态下，各功能键（按钮）均不起作用，只能听到蜂鸣器发出的声音。测试方法和步骤如表1-7所列。通过检查测试功能可确认系统哪些部位不正常

表1-7 TEST SW开关测试方法和步骤

1.2.3 春兰BCD—230WA型电冰箱微电脑控制系统故障自诊断功能

春兰BCD—230WA系列电冰箱具有故障自诊断功能，当控制电路中的某一器件（部件或电路）发生故障时，自诊断功能便以LED的亮、灭进行显示。此时操作面板上的各功能调节按钮均无效，功能显示也不响应（即不显示）。当故障排除后，各项功能自动恢复正常。

1.故障自诊断关系表

显示板上冷冻室温度显示灯（LED）与各传感器的自诊断关系如表1-8中所列。例如，冷冻室温度传感器出现故障，则相应的LED“F3”点亮。

表1-8 冷冻室温度显示灯（LED）与各传感器的自诊断关系表

2.显示灯（LED）故障的检查方法

确认LED本身是否有问题，通常可采用以下方法进行检查：

同时按住冷冻室温度设定按钮和速冻按钮，约1s以后，显示板上所有的LED应同时点亮，如有不亮的即说明其有问题（本身损坏或引脚虚焊或脱焊）；松开按钮后，则恢复到以前的状态。

1.2.4 微电脑控制风冷式电冰箱常见故障分析与快修方法

微电脑控制风冷式电冰箱常见故障主要有以下几种类型，以春兰BCD—230WA型电冰箱为例，具体快修方法如下。

1.显示板上LED灯均不亮

先打开冷藏室门，观察照明灯如不亮，则应重点检查电源供电回路，检查显示板与主控制板之间的接插件连接是否良好。

2.冷冻室内温度偏高

对于风冷式电冰箱出现的冷冻室内温度偏高故障，在检修时，可参考以下方法与步骤进行。

（1）先检查风扇电动机工作是否正常

按压一下主控板的测试按钮，风扇电动机应立即启动工作。若不启动，则应检查风扇电动机本身和有关的导线接触是否良好。

（2）检查化霜是否正常

如果蒸发器表面霜层较厚，也会使冷冻室内的温度偏高，则可以按下一节介绍的化霜不良或不化霜故障的检修方法与步骤进行检查。

（3）检查冷冻室的温度传感器

检查冷冻室的温度传感器安装位置是否发生移位，用万用表测量传感器的电阻值是否正常。冷冻室温度传感器及化霜温度传感器的正常电阻值与环境温度之间的对应关系如表1-9所列，供参考。

表1-9 冷冻室及化霜温度传感器正常阻值与环境温度之间的对应关系

3.化霜不良或不化霜

对于风冷式电冰箱出现的化霜不良或不化霜故障，在检修时，可参考以下方法与步骤进行。

（1）检查化霜加热器的加热情况

连续按压两下主控板（IC1的④脚所接的“TEST SW”按钮）的测试按钮，如加热器仍不加热，则说明化霜加热电路确有故障。

① 测量温度熔断器是否断开损坏；

② 化霜温度传感器是否有故障（注：化霜传感器的温度在13℃以上时，则返回初始状态）。

（2）检查排水管道是否堵塞

如检查排水管道出现堵塞现象，则应及时清除所有的堵塞物。

（3）蒸发器表面残留的余霜层较厚

若发现蒸发器表面残留的余霜层较厚，则应重点检查化霜传感器的附着情况及冷冻室箱门的密封性能是否良好。

4.按压显示板上的功能按钮无反应

检查显示灯，同时按下冷冻室温度设定按钮和速冻按钮，此时显示灯应该全部点亮，否则应检查不亮的显示灯。

另外，再检查显示板装配是否良好，在按压按钮时，印制电路板上的轻触开关是否被按下，否则应重新进行装配。

5.压缩机不运转

如果发现压缩机不能正常运转，这种故障应重点检查IC120脚输出的高电平，IC4（14）脚输出的低电平是否正常，KARY1是否损坏，PTC启动器及过载保护器是否有问题。