Tutorial do PCB do condicionador de ar com seu funcionamento e reparo: 6 etapas

2025 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2025-01-13 06:58

Ei, tudo bem, pessoal! Akarsh aqui da CETech.

Você já se perguntou o que está acontecendo no lado interno de seus condicionadores de ar? Em caso afirmativo, você deve ler este artigo, pois hoje irei dar uma visão geral das conexões e dos componentes que impulsionam nossos condicionadores de ar.

Vamos olhar o diagrama de blocos das unidades interna e externa do ar condicionado e depois discutiremos sobre os componentes presentes na placa de circuito impresso da unidade interna, já que todo o trabalho inteligente é feito apenas lá.

Então, vamos pular direto para ele.

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Etapa 2: Trabalho de um AC

Um ar condicionado coleta o ar quente de um determinado espaço, processa-o em si mesmo com a ajuda de um refrigerante e um monte de bobinas e, em seguida, libera o ar frio no mesmo espaço de onde o ar quente foi originalmente coletado. É basicamente assim que todos os condicionadores de ar funcionam.

Quando você liga um AC e define a temperatura desejada (digamos, 20 graus Celsius), o sensor de temperatura ambiente instalado nele detecta que há uma diferença na temperatura do ar ambiente e a temperatura que você escolheu.

Este ar quente é aspirado através de uma grade na unidade interna, que então flui por alguns tubos, também conhecidos como serpentinas, através das quais o refrigerante está fluindo. O líquido refrigerante absorve o calor e se torna um gás quente. É assim que o calor é removido do ar que cai nas bobinas do evaporador. Observe que a bobina do evaporador não apenas absorve calor, mas também extrai a umidade do ar que entra, o que ajuda a desumidificar o ambiente.

Esse gás refrigerante quente é então passado para o compressor (dentro da unidade externa). Fiel ao nome, o compressor comprime o gás para que fique quente, já que a compressão de um gás aumenta sua temperatura. Esse gás quente de alta pressão então viaja para o terceiro componente - o condensador que condensa o gás quente para que se torne um líquido. O refrigerante atinge o condensador como gás quente, mas rapidamente se torna um líquido mais frio porque o calor do "gás quente" é dissipado para os arredores através de aletas de metal. Portanto, à medida que o refrigerante sai do condensador, ele perde seu calor e se torna um líquido mais frio. Este flui através de uma válvula de expansão - um pequeno orifício na tubulação de cobre do sistema - que controla o fluxo do refrigerante líquido frio para o evaporador, de forma que o refrigerante chegue ao ponto onde sua jornada começou.

Todo o processo é repetido inúmeras vezes até que a temperatura desejada seja atingida. Em suma, uma unidade de CA continua puxando o ar quente e expelindo-o de volta para a sala até que não haja mais ar quente para resfriar.

Etapa 3: Componentes da unidade interna AC

Alguns dos principais componentes dentro de uma unidade interna AC além do PCB são: -

1) Unidade do soprador: -

É um ventilador que gira de forma que de uma ponta leva o ar quente para dentro e da outra sai o ar resfriado. Nesta unidade, além de um soprador, também há um motor que é necessário para operar esse ventilador. É um tipo de tubo cilíndrico oco cuja função é enviar ar frio para fora.

2) Bobinas de resfriamento: -

Acima da Unidade Sopradora, está o principal componente responsável por resfriar o ar antes de sua saída. Nesta unidade o que ocorre é que existem tubos estreitos presentes pelos quais o gás resfriado proveniente do Compressor passa continuamente conforme o ar quente chega perto desses tubos seu calor e umidade são absorvidos por esta bobina e o ar é resfriado e enviado para fora por o ventilador do ventilador. Acima das bobinas, radiadores também estão presentes para facilitar a transmissão de calor.

Etapa 4: Condução de componentes na PCB da unidade interna

Quando chegamos ao circuito da unidade interna dos condicionadores de ar, os principais componentes que são observados são: -

1) Fiação:

Existem três fios que vão para o interior da unidade interna: para Live, Neutral e Earth. A energia para as unidades interna e externa é fornecida por meio desses fios, pois não há fonte de alimentação direta para a unidade externa.

2) Capacitor do ventilador:

Agora, como estamos dentro da unidade interna, há um ventilador que sopra para dentro e para fora ar quente e frio, respectivamente, da unidade interna e, para acionar o motor desse ventilador, esse capacitor de ventilador é necessário. Capacitores de dupla operação em forma de cilindro redondo são comumente usados aqui, para ajudar na partida do compressor e do motor do ventilador do condensador, cujo valor de capacitância é algo em torno de 2 uF.

3) Microcontroladores:

Estes são os componentes que atuam como o cérebro do condicionador de ar, são a unidade de tomada de decisão ou também podemos dizer a unidade de controle que controla o funcionamento dos motores e a transferência de potência, etc. Além disso, esses são os componentes que são responsável por ligar e desligar o compressor de acordo com as leituras de temperatura.

4) Sensores de temperatura:

Existem dois sensores presentes dentro da unidade interna de AC, esses dois sensores são para detectar a temperatura da sala e para detectar a temperatura da bobina. De acordo com a temperatura detectada por esses dois sensores e a temperatura definida pelo usuário, o microcontrolador decide se o Compressor precisa ser LIGADO ou DESLIGADO

5) Unidade de fonte de alimentação:

A partir da fiação que mencionamos anteriormente, entra uma tensão de 220V AC, mas o microcontrolador opera em tensão DC que também tem uma magnitude inferior, por isso precisamos fornecer esta unidade que recebe a tensão AC de entrada de alta magnitude e se converte em uma tensão DC de menor magnitude e fornece ao microcontrolador.

6) Relé:

Além de todos esses componentes, há um relé de alimentação que conecta a unidade interna à unidade externa e atua como um interruptor entre esses dois, que decide se o compressor da unidade externa será LIGADO ou DESLIGADO.

Estes foram os principais componentes do PCB da unidade interna AC, além desses alguns componentes mais importantes são o varistor à prova de explosão, o display e o conjunto do receptor de infravermelho que mostra a temperatura definida pelo usuário e também recebe os comandos enviados pelo remoto infravermelho. Também existe um servo motor que move a lâmina do AC para controlar a direção do fluxo de ar.

Etapa 5: Componentes da unidade externa

Chegando à Unidade Externa do Ar Condicionado, não há PCB como tal na Unidade Externa, pois todo o Trabalho Inteligente é feito dentro da Unidade Interna do AC. Mas existem vários componentes dentro disso, que são os seguintes: -

1) Compressor:

O compressor é a parte mais importante de qualquer ar condicionado. Ele comprime o refrigerante e aumenta sua pressão antes de enviá-lo para o condensador. O tamanho do compressor varia dependendo da carga de ar condicionado desejada. Na maioria dos condicionadores de ar split domésticos, é usado um tipo de compressor hermeticamente fechado. Em tais compressores, o motor usado para acionar o eixo está localizado dentro da unidade vedada e não é visível externamente.

2) Condensador:

O condensador usado na unidade externa de condicionadores de ar split é o tubo de cobre em espiral com uma ou mais fileiras, dependendo do tamanho da unidade de ar condicionado e do compressor. Maior a tonelagem do ar condicionado e do compressor mais são as voltas e filas da bobina. O refrigerante de alta temperatura e alta pressão do compressor chega ao condensador, de onde precisa liberar o calor. A tubulação é feita de cobre, pois sua taxa de condução de calor é alta. O condensador também é coberto com aletas de alumínio para que o calor do refrigerante possa ser removido mais rapidamente.

3) Ventilador de resfriamento do condensador:

O calor gerado dentro do compressor deve ser jogado para fora, caso contrário, o compressor ficará muito quente no longo prazo e as bobinas do motor queimarão, levando ao colapso total do compressor e de todo o ar condicionado. Além disso, o refrigerante dentro da serpentina do condensador deve ser resfriado de modo que após a expansão sua temperatura se torne baixa o suficiente para produzir o efeito de resfriamento e este trabalho é feito pelo ventilador de resfriamento do condensador, que é um ventilador comum com três ou quatro pás e é acionado por um motor. O ventilador de resfriamento está localizado na frente do compressor e da serpentina do condensador. À medida que as pás do ventilador giram, ele absorve o ar circundante do espaço aberto e o sopra sobre o compressor e o condensador com as aletas de alumínio, resfriando-os.

4) Inicie o capacitor:

É o capacitor que é essencialmente necessário para iniciar o compressor ou podemos dizer iniciar o compressor. Geralmente é um capacitor de valor inferior em comparação com o capacitor de operação, que discutiremos em breve. Seu valor de capacitância é algo em torno de 3uF.

5) Capacitor de operação:

Como o compressor é iniciado com a ajuda do capacitor de partida, é necessário manter o compressor funcionando para esse propósito, precisamos de um capacitor que seja comparativamente maior em tamanho e também em valor. Seu valor é algo em torno de 35 uF.

Etapa 6: Alguns problemas comuns que ocorrem em condicionadores de ar

1) O capacitor de funcionamento do motor explode: -

Nesta situação o que acontece é que o Ventilador Capacitor responsável por fazer funcionar o motor do Ventilador Ventilador presente na Unidade Interior é soprado devido ao qual o Ventilador do AC não arranca ou move-se muito lentamente devido ao qual não está capaz de atravessar o ar e, portanto, não faz resfriamento.

2) Inicie o capacitor dentro da unidade externa que explode: -

Neste caso, o capacitor de partida que liga o compressor está queimado ou não opera corretamente devido ao qual o compressor é incapaz de iniciar, tornando impossível que o gás quente proveniente da unidade interna resfrie, resultando em nenhum resfriamento do AC Se este problema não for resolvido a tempo, também pode resultar na danificação de outras peças devido ao aquecimento excessivo.

3) Compressor desligando mesmo se a sala não estiver fria o suficiente: -

Não é um grande problema, mas um tipo de problema engraçado neste caso às vezes o que acontece é que o sensor de temperatura ambiente entra em contato com a bobina que é muito mais fria em comparação com a sala. Então, quando essas leituras são enviadas para o microcontrolador, ele decide se a sala está fria o suficiente e desliga o compressor.