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          溫度傳感器的工作過程及檢測方法

          文章來源:http://www.wherejunipergrows.com 發布時間:2020-12-07 瀏覽次數:178

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          /// 專 業 的 工 業 傳 感 與 測 量 官 網 號 ///


           /  前言  /


          溫度傳感器是指對溫度進行感應,并將感應的溫度變化情況轉換為電信號的功能部件。我們在練習溫度傳感器檢測代換之前,要先對溫度傳感器的安裝位置、結構特點和工作原理有一定的了解。


           / 溫度傳感器的安裝位置結構  /


          在空調器室內機中,通常設有兩個溫度傳感器,即室內溫度傳感器和管路溫度傳感器。室內溫度傳感器的感溫頭通常安裝在蒸發器的表面,即進風口的前側,主要用于檢測房間內的溫度;管路溫度傳感器的感溫頭通常貼裝在蒸發器的管路上,由一個卡子固定在銅管中,主要用于檢測蒸發器管路的溫度。下面讓我們具體了解一下溫度傳感器在空調器室內機中的安裝位置。

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          這兩個溫度傳感器的主要作用就是感應當前的工作溫度,并將感應到的溫度直接傳送給系統控制集成電路,以維持空調器的正常工作。

          室內溫度傳感器和管路溫度傳感器都通過信號線和插件與主控電路關聯,并將感測的室內溫度信號、蒸發器的溫度信號送入微處理器中,經微處理運算調節決定空調器的當前運行狀態。

          溫度傳感器實質是一種熱敏電阻器,是利用熱敏電阻器的電阻值隨溫度變化而變化的特性來測量溫度及與溫度有關的參數,井將參數變化量轉換為電信號,送入控制部分,實現自動控制。


           / 溫度傳感器的工作過程  /


          下面我們先了解一下溫度傳感器是如何感測室內溫度的。下圖是典型空調器室內機溫度傳感器的工作原理示意圖。

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          1.室內溫度傳感器輸入信號

            室內溫度傳感器TH1的一端接+5V電壓,另一端接由二個電阻構成的分壓電路,當TH1檢測到溫度發生變化時,其阻值變化引起分壓電路的電壓變化,將室溫信號送入微處理器的38腳。室內溫度傳感器TH1的兩端并聯一個電容,在正常溫度下,該溫度傳感器輸入端的電壓約為2V。

           管路溫度傳感器TH2的輸岀信號經電阻分壓后,由微處理器的37腳輸入。該電壓信號反映了室內機盤管的溫度。在正常情況下,該溫度傳感器輸入的電壓約為3V。

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          2.回管路溫度傳感器輸入信號

          另外,溫度傳感器根據其感應特性的不同可分為PTC傳感器和NTC傳感器兩大類。其中,NTC傳感器為負溫度系數傳感器,即傳感器的阻值隨溫度的升高而減??;PTC傳感器為正溫度系數傳感器,即傳感器阻值隨溫度的升高而增大。



           / 溫度傳感器的檢測方法  /


          在空調器中,溫度傳感器是不可缺少的控制器件,如果溫度傳感器損壞或異常,通常會引起空調器不工作、空調器室外機不運行等故障,因此掌握溫度傳感器的檢修方法是十分必要的。

          檢測溫度傳感器通常有兩種方法:一種是在路檢測溫度傳感器的供電端信號和輸出電壓(送入微處理器的電壓);一種是在開路狀態下,檢測不同溫度環境下的阻值。4

          在路檢測溫度傳感器相關電壓值時,將室內機中的電路板從其電路板支架中取出,然后連接好各種組件,接通電源,在路狀態下,對空調器中的溫度傳感器進行檢測。

          檢測前,應先弄清楚溫度傳感器與其他元件之間的關系,分析或找準在正常情況下相關的電壓值,然后進行檢測,根據檢測結果判斷好壞。下圖為空調器溫度傳感器的檢測示意圖。

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          可以看到,在正常情況下,室內溫度傳感器與管路溫度傳感器均有一只引腳經電感器后與5V供電電壓相連,因此在正常情況下,兩只溫度傳感器的供電端電壓應為5V,否則應判斷傳感器是否為開路故障。

          另外一只引腳連接在電阻器分壓電路的分壓點上,并將該電壓送入微處理器中,在正常情況下,室內環境溫度傳感器送給微處理器的電壓應為2V左右,管路溫度傳感器送給微處理器的電壓值應為3V左右,溫度變化,其電壓也變化,范圍為0.55~4.5V.否則說明溫度傳感器異常。

          空調器室內溫度傳感器與管路溫度傳感器經電感器與5V供電電路關聯,在正常情況下用萬用表的直流電壓擋對該端電壓進行檢測。若電壓正常,則說明溫度傳感器供電正常;若無電壓,則檢測傳感器是否開路或電源供電部分是否異常。

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          溫度傳感器工作時,將溫度的變化信號轉換為電信號,經插座、電阻器后送入微處理器的相關引腳中,可用萬用表的直流電壓擋檢測傳感器插座上送入微處理引腳端的電壓值,在正常情況下應可測得2?3V的電壓值。

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          若溫度傳感器的供電電壓正常,插座處分壓點的電壓為0V,則多為外接傳感器損壞,應對其進行更換。一般來說,若微處理器的傳感器信號輸入引腳處的電壓高于4.5V或低于0.5V,都可以判斷為溫度傳感器損壞。另外,溫度傳感器外接分壓電阻開路也會引起空調器不工作、開機報警溫度傳感器故障的情況。

          開路檢測溫度傳感器是指將傳感器與電路分離,在不加電的情況下,在不同的溫度狀態(常溫和高溫)時,通過檢測溫度傳感器的阻值變化情況來判斷溫度傳感器的好壞。開路狀態下檢測空調器溫度傳感器的方法如下圖所示。

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          在常溫下,對管路溫度傳感器進行檢測,即將管路溫度傳感器放置在室內環境下,用萬用表的電阻擋檢測其電阻值,正常情況下,蒸發器管路溫度傳感器的阻值為6.45k左右,室內環境溫度傳感器的阻值為6.18k左右。

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          在高溫下檢測溫度傳感器時,可以人為提高溫度傳感器的環境溫度,如用水杯盛些熱水,并將溫度傳感器的感應頭放入水杯中。后再用萬用表進行檢測。

          空調器的溫度傳感器為負溫度傳感器。因此在高溫狀態下,檢測室內溫度傳感器和管路溫度傳感器的阻值應變小,如上述測試中。在高溫下,室內環境溫度傳感器的阻值為1.87k左右,管路溫度傳感器的阻值為1.022k左右。

          如果溫度傳感器在常溫、熱水和冷水中的阻值沒有變化或變化不明顯,則表明溫度傳感器工作已經失常,應及時更換。如果溫度傳感器的阻值一直都是很大(趨于無窮大),則說明溫度傳感器出現了故障如果溫度傳感器在開路檢測時正常,而在路檢測時其引腳的電壓值過高或過低,就要對電路部分做進一步的檢測,以排除故障。

          溫度傳感器阻值偏髙或偏低都將引起空調器工作失常的故障’當溫度傳感器阻值變小時,相當于檢測到溫度升高,微處理器接收到該傳感器送來的信號后,會以為室內溫度或蒸發器管路溫度高于一定值。從而控制空調器室內機風扇電動機一直運行;若溫度傳感器阻值變大,則相當于檢測到溫度降低,微處理器同樣會參照該信號(并非正常的信號)對空調器做出相應的控制,引起空調器控制異常的故障。


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