冰箱的二次风。方案、说明

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冰箱的第二次风。无线电电子电气工程百科全书

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压缩式和吸附式制冷机经常由于基于双金属板的机电继电器或断路器失效而发生故障。第一个用于启动为冰箱压缩系统服务的同步电动机，第二个是跟踪冰箱温度并将其维持在给定水平的系统的基础[1]。两者失效的原因是这些设备中的弹簧触点烧坏或某种机械损坏。尤其是对于过时型号的冰箱，这种自我意识尤其明显。人们经常可以看到，由于一次微不足道但难以修复的故障（由于缺乏备用设备），仍然非常适合使用的设备被丢弃。该材料试图消除家用电器中的此类故障。

众所周知，如今完全有可能取代使用具有电容器电路的启动继电器来启动异步电动机的过时方案。其中没有机械触点 [2]。以下是关于冷冻柜中的温度控制装置的说明。由于冰箱在全年温度保持在相当稳定的舒适范围内的公寓中工作（使用空调系统、集中供暖等），那么在这些条件下，公寓环境与冰箱之间的温差（功能正常的冰箱）几乎保持不变。

这种冰箱的温度控制系统仅向冷冻室“供给”稳定部分的冷量，其量等于流出到房间空气中的量。因此，为了将温度维持在所需水平，根本不需要监测温度变化，只要确定冷部分的大小就足够了。这可以通过计算冰箱压缩机开启和停止之间温度控制系统正常工作的时间间隔来间接完成。然后，在热控制失败的冰箱中，在压缩机的运行和停机时间达到一定且恒定的间隔后，我们将在冰箱及其内部容积中获得相当稳定的温度。这开启了构建计时器电路的可能性，该计时器电路形成在没有机电触点的情况下打开和关闭压缩机电机的间隔。根据这些原理，构建了图中所示的电路，并根据该电路对 ZIL-Moscow 冰箱进行了现代化改造 - 于 1956 年制造，如今它功能完美，尽管由于上述原因在改造之前出现了故障。

该方案的工作原理如下。

微电路DD2.2、DD2.3上的主振荡器以两种形成模式产生接近“曲折”形状的时钟脉冲（模拟MOS键DD3用于从一种模式切换到另一种模式）。在第一种模式下，脉冲以约 0,6 s 的恒定重复周期（在 MOS 键作为 DD3 的一部分的闭合状态下）生成，而在第二种模式下，以 0,6 至 0,8 s 的可调重复周期（在同一键的打开状态）。调节由电位器R5 提供。在这两种情况下，都会以接近电源电压电平（0V 至 10V）的电平生成脉冲。在这种情况下，控制输入DD1（vyv.3）处的log.15的级别对应于第一形成模式和日志的级别。 0 - 秒。从下面的讨论中将会清楚为什么需要这两种制度。

从主振荡器（引脚 2 DD2.2）的输出之一，生成的脉冲被馈送到 DD1 芯片上的二进制计数器的输入，并且它将这些脉冲除以 2 至 16 的系数，范围为 384位。此外，每个数字都有自己单独的输出（第二个和第三个除外），可以以 14 秒（在较低数字的输出 2 处）到 3 小时（在最高数字的输出 1.2 处）的间隔获取脉冲。。每次后续放电（按升序）使脉冲重复周期加倍。对于控制冷装置的运行周期具有实际重要性，根据所提出的原理进行现代化改造的是仅来自第 9 和 3,6 位数字 (vyv.3, 11) 的脉冲，其频率接近于运行节奏具有可维修热继电器的冰箱处于稳定状态（12 至 1 分钟）。做出这一选择的原因是在冰箱变质之前对其运行情况进行观察。然后注意到热继电器打开压缩机 15 分钟，然后将其关闭大约相同的时间。

从引脚 1 DD1 通过缓冲反相器 DD2.1，以这种方式选择的脉冲被馈送到异步电机压缩机的电子开关。该开关由一个工作在按键模式的晶体管 VT1 和两个光晶闸管 - U1 和 U2 组成。当引脚上的逻辑状态为高电平时。 1 DD1（作为计数器的结果）将到达日志。 0，然后经过缓冲反相器DD2.1和限流电阻R1，进入晶体管VT1的基极并将其打开。在这种状态下，晶体管的集电极和发射极之间的电阻非常低（小于1欧姆），因此电路中电阻器R2的较低输出连接到零电位。电流（约 1 mA）将开始流过光晶闸管 U2 和 U60 中的串联 LED，它们会亮起，并且它们的光照导致这些器件中的 pnpn 晶闸管结构切换到开路状态。

由于这些晶闸管结构是反并联连接的，随着增加。因此，电源电压的下降半周期会进入作为压缩机一部分的电动机绕组，然后电动机开始工作。其工作绕组直接与启动绕组通过电容C1接入220V网络，同时由于U1、U2组成的光耦对，实现了电源电路与电源电路的分离。实现了控制电路，非常有利于冰箱的电气安全性和可靠性。

电容器C1用于单相启动冷机组异步电动机。这种电动机通常包含两个绕组——工作绕组和启动绕组，彼此相对移动一定角度。

对于这种绕组配置，可以使用 I. Aliyev 书中给出的公式计算启动所需的电容器电容 [2]：

C (μF) \u1600d XNUMX In / Un 其中：

In——电机相电流，Un——额定相电压。即使在冰箱发生故障之前，也可以测量其相电流（也是压缩机运行时冰箱在该模式下消耗的电流）。测量结果为1,6A。标称相电压已知 - 220 V。将这些值代入公式，我们从电容中获得约 12 微法的值。为了保证设备运行的可靠性和安全性，这种容量的电容器需要有工作电压的余量。我们停止对电容器K42-19-12 uF±10% 500 V的选择，它提供了启动绕组相对于工作绕组约90°角的电流偏移。在这种情况下，绕组的移动导致定子磁场中出现包含扭矩的电力线。当它们作用在转子上时，电动机启动。

同时，这些力线的存在对工作绕组通过脉动冲击作用在转子上以维持其旋转稳定性来发挥其功能造成了一些障碍。因此，作用在转子上的磁场（由于存在这种夹杂物）开始包含电抗分量，导致电机消耗的部分功率返回到供电网络 [2]。然而，由于轴上负载的适度和不变，这些损失是微不足道的，并且电动机功率的剩余部分足以保证压缩机的运行。此外，这还可以节省电力——冰箱消耗的网络电力更少。冰箱现代化后测得的相电流将为 1.1 A。因此，无需使用启动继电器。

当温控系统出现故障时确保家用冰箱运行的定时器示意图（点击放大）

如前所述，即使在发生故障之前对装置运行的观察也表明，当压缩机开启和关闭时，装置中的制冷稳态模式以大约相等的 20 路间隔发生。然而，在现代化过程中发现，这种模式提供了足够的冷量流入，但冷量流出太少。结果，冰箱很快（两周内）就被厚厚的霜覆盖，需要除霜。因此，在保持规定的压缩机运行间隔的同时，显然应延长压缩机停机时的2分钟间隔。同时允许调整这种增加的程度。为此，构建了具有两种脉冲形成模式的主振荡器。

如上所述，Log.0 级别与 vyv.1 DD1 包括压缩器。它还通过反相器 DD2.1 馈送到引脚。 15 DD3，它将包含在该微电路中的模拟按键切换到闭合状态。主振荡器开始生成最小持续时间的脉冲。提供 20 分钟的压缩机运行间隔。完成后，引脚 1 DD1 上的逻辑状态电平变为相反。结果，压缩机停止，并且主振荡器切换到生成可变持续时间的脉冲的模式。通过改变电位器R5滑块的位置，调整这个持续时间，压缩机停止间隔相应地从20到调整。约33分钟。通过设定该间隔，可以调整冰箱内的平均温度水平。

VD1 LED 作为电路的一部分，用于指示控制电动机运行的电子开关的状态。当电机关闭时，该 LED 亮起；当电机打开时，该 LED 熄灭。

RT-1 型热继电器 K10 用于防止电机轴可能出现过载，原则上，在压缩机运动学发生紧急情况时也不排除这种情况。该继电器的存在违反了拟议现代化的总体概念，该现代化旨在使冰箱摆脱所有机械和弹性触点。然而，由于该继电器是所有过时设备中稳定存在的元件，并且极少起作用（这使其使用寿命非常长），因此决定保留它。吸附式制冷机中不存在该元件，因此可以在升级电路中将其省略。

国内生产的所有细节。 KM-2 型电容器 C6。除电阻R0,125的功率为2W外，电阻的额定功率为0,25W以上。特殊的适配器充当为电路中的电子设备供电所需的恒定电压源（约 10 V）。它用作摩托罗拉手机电池充电的适配器，从网络消耗约20瓦电量。当压缩机感应电机的电子开关打开时，适配器上的电流负载将增加，并且其产生的电压将降低至约6,5V。

结构上，电路组装在尺寸为60x60 mm的textolite板上，其中包含用于在电路图布局设计中安装电子元件的印刷导体布线。电路中的所有元件均安装在其上，但电容器 C1 和热继电器 K1 除外，由于其尺寸相当大，因此安装在冰箱底部靠近压缩机组的位置。该板可以说是摩托罗拉适配器的第二个链路，并通过小段电线（约 10 厘米）与其连接，这些电线用于向板提供适配器产生的电压和电源电压。放置在板上的元件从上方用塑料盖覆盖，塑料盖通过 M3 螺钉固定在机架上的板上。盖子上还有一个用于 VD1 LED 的孔，使其突出于盖子表面上方，从外部可见。在电路板的反面（与安装电路图元件的一侧相对），除了进行接线的安装导体外，还有一个传统的电源插座 XT1，它连接到控制电动机运行的电子开关的输出，是板背面的盖子。将锉刀从连接电容器C1和压缩机电动机端子的冰箱电源线插入插座，将电路元件连接成一个整体。该方案不需要设置。如果电路各元件完好，连接正确，设备和冰箱在开机后立即工作。

文学

列帕耶夫都是关于电器维修的。 - 男：1985
Aliyev I. 三相和单相模式的异步电机。 M：广播软件，2004 年。

作者：O.Cherevan，圣彼得堡

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