洗衣機工作原理

1、 洗衣機工作原理洗衣機工作流程電源開關電源優(yōu)點：電壓輸入范圍寬，輸出穩(wěn)定。 體積小。缺點：對周圍設備有一定的干擾，需 要良好的屏蔽及接地 。線性電源優(yōu)點：簡單可靠。缺點：需要較大的變壓器和濾波器， 體積笨重，輸出隨輸入和負載 的變化而變化。簡單介紹開關電源的正反激電路，及其優(yōu)缺點。常用開關電源原理圖線繞電阻R71/R72的作用是防止電流沖擊和EMI抑制并起到保險絲的作用，設計時注意功率選擇。GR12/GR16/G14用來整流，設計時注意反向電壓、電流、恢復時間。C41/C54用來濾波，設計時注意電容環(huán)境溫度、紋波電流、電容中心點溫升、掉電保持時間。TR1為高頻變壓器，設計時注意磁芯選擇、匝數(shù)、

2、電感量、漏感、漆包線型號的選擇。IS5為開關芯片，提供高頻斬波，設計時根據功率選型。GR17/GR19用來吸收變壓器漏感產生的電壓尖峰，以保護開關芯片IS5，設計時注意保護電壓。開關電源常見故障1）線繞電阻R71/R72燒斷，原因如下： GR12/GR16反向擊穿，設計不合理或輸入電壓過高或浪涌所致。 鋁電解電容C41擊穿短路，設計不合理或輸入電壓過高所致。 IS5擊穿短路，GR17和GR19組成的吸收電路設計不合理。2）GR14擊穿，原因是設計不合理。3）R93燒壞，原因是選型不合理或輸入電壓過高。4）電源始終處于重啟動狀態(tài)，原因是負載超出電源工作范圍、輸入電壓低、設計不合理。電源故障舉例背

3、景：Haier 68系列洗衣機生產線100臺機器中出現(xiàn)5臺不通電現(xiàn)象。分析：經示波器測量，電源一直處于重啟動狀態(tài)，原因為開關芯片外圍電路中的儲能電容C31太?。ㄒ娪覉D），當電源負載增加時，無法保持反饋端口的電壓工作在正常范圍內，只使電源一直處于重啟動狀態(tài)。將此電容由10uF改成22uF后，故障消除，且有較大的啟動裕量。MCU及外圍電路MCU是整個控制板的指揮中心。右圖為洗衣機中常用的最小系統(tǒng)，它包含了MCU及其時鐘、復位電路、和去耦電容。設計時注意各口作為普通IO功能或其他特殊功能的分配，各口的驅動能力和電平匹配，去耦電容的位置。門鎖驅動電路PTC門鎖PTC門鎖工作原理通過控制電路對門鎖中的P

4、TC(Positive Temperature Coefficient)進行加熱，使得與PTC接觸的雙金屬片受熱彎曲，使得觸點閉合。停止對加熱， PTC慢慢冷卻（約需S至數(shù)分鐘不等），雙金屬片復原，觸點打開。門鎖內部結構如下圖。電磁門鎖電磁門鎖基本可分為兩類，單螺線圈和雙螺線圈，如下圖所示，兩者基本原理相同，通過對線圈加電產生電磁力來吸拉結構部件，使得電氣觸電斷開閉合。PTC門鎖的驅動如右圖所示，機器門關上后，L和L連通，當處理器使得IO口DOOR為高電平時，可控硅TY308導通，PTC通電受熱實現(xiàn)鎖門。通過兩路檢測，可知門處于關門狀態(tài)還是鎖門狀態(tài)。設計時需注意：可控硅的選型，主要關注耐 壓、

5、額定電流、門極觸發(fā)電流 幾個參數(shù)。軟件觸發(fā)方式的選擇。抗干擾設計，如門極下拉電 阻和去藕電容的選擇、排版 等。也可以用繼電器代替可控硅， 以獲得較好的工作性能，但僅 材料成本需增加約0.8rmb.單線圈電磁門鎖的驅動右圖所示為目前我們客戶用得較多的一款單線圈電磁門鎖的驅動電路。當門被關閉時，觸電閉合使得L和L連通并且門被機械結構鎖死。繼電器K3閉合幾十至幾百毫秒即可將門打開。這種門鎖在設計時使用繼電器控制要優(yōu)于使用可控硅，因為門鎖所需驅動電流較大，且門鎖較為靈敏，使用可控硅控制時須較大可控硅（8A）和較多的外圍抗干擾電路，成本高且可靠性低。雙線圈電磁門鎖的驅動右圖中，K5為門鎖控制使能繼電器，

6、K6用來控制開/鎖門。當門被關上時S1閉合，使能繼電器K5具備了動作的條件，MCU即可通過繼電器K6來控制開/鎖門。門鎖驅動故障舉例PTC門鎖EMC問題背景：Midea洗干一體機控制板不能通過群脈沖3000V，現(xiàn)象為為待機狀態(tài)下鎖門。分析：經分析為火線經門鎖和可控硅到零線形成的回路過大，在群脈沖測試時，機器內部有較強的輻射，這個過大的回路吸收了輻射，經過右圖所示的可控硅內部節(jié)點電容耦合到門極上使可控硅誤觸發(fā)鎖門。解決方法為適當加大門極上去耦電容的容值，使得耦合過來的干擾通過此電容導到地上去，而不是進入到可控硅。VTIG = C. dV/dtParasitic CapacitorA1A2G門鎖驅

7、動故障舉例PTC門鎖抖動問題背景：Midea洗干一體機門鎖不能在規(guī)定時間內解鎖。分析：門鎖內觸點在完全脫離之前的抖動使得可控硅不受控制的誤觸發(fā)，致使門鎖內的PTC加熱，觸點再次閉合。門鎖的每次抖動維持約1秒鐘左右（從觸點抖動的“嘶嘶”聲可判斷），門鎖會維持間歇抖動直至門鎖可打開為止。解決方法為：減少門鎖觸點即將斷開時流過門鎖開關的電流，使得門鎖觸點抖動時產生的干擾大大降低。門鎖驅動故障舉例電磁門鎖浪涌開門背景：Haier要求在使用通用電源板的機器上使用EMZ門鎖，機器在做浪涌試驗時會出現(xiàn)開門現(xiàn)象。分析：在對可控硅施加抗干擾后，沒有改善。由于門鎖過于靈敏，壓敏電阻起保護時的浪涌電流使得門鎖打開。

8、解決方法是將可控硅控制改成繼電器控制。進水閥驅動電路進水閥的控制電路與PTC門鎖的控制電路大致一樣，由于進水閥功率較小，一般10W左右，故此部分出故障情況很少。加熱管驅動電路加熱管及其附屬電路1）防干燒保護2）壓力開關工作原理3）硬件排水保護4）電路工作原理5）加熱繼電器選型及控制方法加熱管驅動電路較少在市場上出現(xiàn)問題電機驅動電路交流相控電路1）電機控制可控硅控制原理2）電機正反轉、高速轉3）Tacho電路4）可控硅狀態(tài)檢測電路直流相控電路1）直流相控工作原理2）電機正反轉、高速轉控制3）可控硅狀態(tài)檢測電路電機控制故障舉例背景：通用電源板出現(xiàn)較多電機回路中過孔燒壞情況分析：過孔通流能力不足，電

9、機回路 平均電流約1.5A（額定負載、轉停比 為8:8），公司規(guī)定按4A設計。改進：變過孔為銅皮走線，爬電距離不足處開槽。背景：MG70電源板在美的生產線上出現(xiàn)電機回路銅皮燒斷情況，見右圖紅色部分。分析：右圖中處于常閉狀態(tài)的換向繼電器在電機脫水加速時抖動，使得常閉和常開觸點短接，電機定子被短路，大電流經過碳刷給轉子供電。這樣的大電流使得碳刷處再次打火，導致碳刷與機殼短路，更大的短路電流使得右圖中紅色部分銅皮燒斷。改進：美的降低生產時的檢測標準降低機器的抖動。 排水泵驅動電路排水泵驅動電路與進水閥、PTC門鎖控制電路相同。驅動電路中的可控硅根據排水泵功率的大小需做調整，目前用的最多的是1A可控硅

10、，其次是4A可控硅。由于排水泵驅動電路中的可控硅在市場上出現(xiàn)較多燒壞情況，為降低這種情況，我們目前傾向于改用繼電器控制，但這會增加材料成本。烘干控制洗衣機烘干原理烘干加熱管采用繼電器控制，控制電路與洗滌加熱管控制相同。烘干風扇控制，可采用可控硅控制，與排水泵控制相同，也可采用繼電器控制（特別是單速電機）。烘干冷凝閥控制，同進水閥的控制完全相同。溫度檢測電路洗衣機中的溫度檢測包括加熱洗滌時的水溫檢測、烘干時進風口檢測和出風口檢測。溫度檢測傳感器其實是一個熱敏電阻，當溫度升高時電阻值降低，這樣通過分壓電路就可測得傳感器所處位置周圍的溫度，見右圖。在市場上或客戶生產線經常會出現(xiàn)溫度檢測電路中的電阻燒

11、焦、MCU燒壞的情況，多是由于傳感及檢測回路串入強電所致，如線束差錯位置、回路中帶電部分碰到機殼等。水位檢測電路目前水位檢測傳感器有兩種，一種是壓力開關式，一種是電子式。壓力開關式在加熱管控制電路中已講過。電子式是前使用較多的是頻率檢測式和電壓檢測時，頻率檢測傳感器國內使用較多，檢測電路見下圖，電壓檢測傳感器國外使用較多。人機界面顯示部分LED顯示洗衣機中LED主要有三種方式：指示燈、顯示模組和LCD背光。LED的驅動分兩種，靜態(tài)驅動和動態(tài)掃描驅動，見右圖。通常顯示模組用動態(tài)掃描的方式，背光用靜態(tài)驅動，LED指示燈示燈和IO口的多少而定。設計時注意LED的功耗，通常為滿足壽命，需要對驅動電流降額使用。顯示部分LCD顯示目前我們公司常用的是TN和FSTN的黑白屏