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差点失火!价值百万中央空调面板半夜烧焦,拆解看谁来背锅

2023-07-20 12:28:46 赵明灿 阅读:
差点失火!价值百万中央空调面板半夜烧焦,拆解看谁来背锅
中央空调的控制面板烧毁,都有哪些原因?虽然底座已烧得模糊不清,但依稀可见电容器爆掉的样子,难道又是电容惹的祸?让我们拆开来一探究竟。

台风过后30℃的高温天,顶着热浪去上班,到了公司一看空调面板差点崩溃,一股糊味!BgXednc

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原来是中央空调的控制面板坏掉了!BgXednc

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虽然底座已烧得模糊不清,但依稀可见电容器爆掉的样子。又是电容惹的祸?让我们来一探究竟。BgXednc

这还是一款大厂生产的中央空调温控器,在淘宝上的售价在七十元左右。BgXednc

先来看两张实物图(尚有一台完好)。正面包含五个按键和一个红外LED(貌似用于遥控)。从背面的接线图可看出,它可以接风机和电动阀,控制风速(高中低三档)和温度(锅炉房中央机组冷热水供应)。但是,端子排实际只用到了5个端子,电动阀控制端未接线。BgXednc

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下面就把它拆开来看一看。BgXednc

外壳采用塑料卡扣连接,用平头螺丝刀可以很容易地撬开。内部包括两块PCB,分别是面板和底板。我们首先来看看面板的正反面。BgXednc

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面板的正面包含液晶显示器(以及背光)、五个按键、一个红外LED,以及一个热敏电阻(用于测定环境温度)。BgXednc

背面最大那块芯片是它的主控芯片——中颖电子(Sino Wealth)的SH79F166A MCU。据官网介绍,“SH79F166A是一种高速高效率8051可兼容单片机。在同样振荡频率下,较之传统的8051芯片它有着运行更快速的优越特性。”剩下的就是红外LED的背部,以及连接器和其他无源元件。BgXednc

下面就把它的底板拆出来看一看。BgXednc

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底板上贴了一张绝缘垫。撕掉后可以看到,它采用四个卡扣卡在底座上。冒着被刮伤手的风险,使用蛮力好不容易把它从底座里给撬出来。BgXednc

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背面除了整流桥MB6S,就是一堆分立元器件。BgXednc

正面就是此次关注的重点了!上面有一个古怪的长条形的变压器(右侧),以及三个继电器(分别用于控制风机和电磁阀)和两个电解电容器,还有一个三端稳压器CJ 78L05。BgXednc

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继电器的型号是MKA RT4100 012-1ZS,规格是3A 1200VAC/3A 30VDC,网上未查到有关该产品及其公司的任何信息。BgXednc

电解电容器则是UNITED(怡德)的470μF/25V电容。在该公司官网上可看到,其产品系列多达20个,主要用途包括高可靠性、高频低阻、一般用途和超小型四种。BgXednc

据了解,电解电容内包括电极、介质材料和电解液,根据其结构原理,电解电容爆炸的主要原因有以下几个:BgXednc

  1. 电解液受热会膨胀,当膨胀到一定程度就会撑开电容的外壳漏出来,俗称漏液;
  2. 当温度上升非常快,电解电容内部膨胀速度很快,在瞬间把电解电容的外壳撑开,甚至撑破整个外壳,这就是爆炸;
  3. 电解电容的温度会跟着它所工作环境温度而变,当电解电容过压、纹波电流过大、反接都会导致发热,当温度上升速度非常快的时候,就会爆炸;
  4. 容量比较大的电解电容,在设计的时候都会从安全角度考虑,防止爆炸,所以会在电容的顶端设计防爆槽,也有的在引脚旁边开防爆孔,当内部压力增大的时候就会撑开防爆阀泄放压力,避免爆炸。

另外,为什么电容器容易坏,《电器坏了,出错的总是电容器——中美工程师怎么说》一文也建议大家读一读。BgXednc

再补充几点,这款温控器上未发现有任何电路保护器件。说明书上显示其外壳材料为白色ABS阻燃材料(PCB材料未知,但感觉阻燃性不佳——感兴趣的朋友,可参见UL标准关于PCB电路板按阻燃特性的等级划分),既然这样,那为什么外壳又会烧焦呢?另外,PCB上还散落着肉眼可见的锡珠,由此可见其做工水平。BgXednc

今天的拆解到此就告一段落了。总的来说,小编认为问题是出在电容器。但网上也有人说,继电器用的是120VAC的,这是否有过载的嫌疑呢?BgXednc

最后,在这炎炎夏日,小编也想提醒一下大家,使用空调时一定要注意安全。BgXednc

小编在网上也搜到了几个中央空调引起火灾的原因,顺便也提一下:BgXednc

  1. 电容器质量不好,电容器击穿,电流增大而发热致使线路起火。
  2. 电容器发热、受潮,漏电流增大,绝缘性能降低,导致发生击穿故障,再引燃机内垫衬的可燃材料造成起火。  
  3. 安装时将空调器直接接入没有保险装置的电源电路。
  4. 当中央空调在瞬间通电,此时压缩机内部气压很大,使电动机启动困难,产生大电流引起电路起火。
  5. 电热冷暖型空调器制热时突然停机或停电,电热丝与风扇电机同时切断或风扇发生故障,电热元件余热聚积,使周围温度上升,引发火灾。
  6. 轴流或离心风扇因机械故障被卡住,风扇电机温度上升,导致过热短路起火。
  7. 控制面板密封不严,壁虎等小动爬进控制板引起线路板短路。
  8. 可燃物靠近空调机。

另外,我们还要为空调器安装一次性熔断保护器,防止电容器击穿后引起温度上升而造成火灾。要求保险丝容量要合适,切不可用铁丝、铜丝代替。BgXednc

空调器应定时保养,定时清洗冷凝器、蒸发器、过滤网、换热器,擦除灰尘,防止散热器堵塞,避免火灾隐患。BgXednc

突然停电时应将电源插头拔下,通电后稍待几分钟再接通电源。空调器必须使用专门的电源插座和线路,不能与照明或其它家用电器合用电源线。导线载流量和电度表容量要足够,插头与电器元件接触要紧密。BgXednc

责编:Franklin
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赵明灿
赵明灿是EDN China的产业分析师/技术编辑。他在电子行业拥有10多年的从业经验。在加入ASPENCORE之前,他曾在电源和智能电表等领域担任过4年的工程师。
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