Способ проверки двигателя вентилятора кондиционера

[stone_guest]

Озадачили проверкой двигателя вентилятора внутреннего блока кондиционера Mitsubishi. В вентиляторе используется бесколлекторный двигатель постоянного тока с интегрированным контроллером. В данном случае это SSA512T081. В Сети с некоторым трудом удалось найти документ о том, как проверить такой мотор. В этом же документе есть и внутренняя блок-схема этого двигателя.


Как видно из схемы, у двигателя раздельное питание силовой части и контроллера. В моём случае силовая часть питается постоянным напряжением 280 В (вывод Vm; на самом деле можно подавать и выпрямленное сетевое напряжение), а контроллер - напряжением 15 В (вывод Vcc). Кроме того, к двигателю подходит провод Vs (4-7 В - регулировка скорости), а на проводе PG присутствуют импульсы с датчика вращения - вероятно, по наличию этих импульсов кондиционер и делает вывод об исправности вентилятора.

Таким образом, запустить этот двигатель не так уж сложно, но нужно иметь три различных напряжения: +280 В для силовой части, +15 В для питания контроллера и +4-7 В для регулировки скорости. В найденном документе предлагается прозвонка двигателя с помощью омметра, но там же указывается, что она может давать неоднозначный результат и интерпретация полученных значений требует от мастера некоторого опыта. Схема подключения двигателя (с цветами проводов) показана ниже.


Там же приводится такая таблица:

Measuring point
Resistance when normal

4-3 (Vcc - Gnd)
25 kΩ or higher

5-3 (Vs - Gnd)
200 kΩ or higher

1-3 (Vm - Gnd)
1 MΩ or higher

Судя по этой таблице, получается, что, если сопротивление между выводами 1 и 3 бесконечно, между выводами 4 и 3 больше 25 кОм, а между выводами 5 и 3 - больше 200 кОм, то двигатель исправен. Но к этому есть пара замечаний.

1. Проверка любых полупроводниковых деталей омметром требует знания напряжения или тока, при котором происходит измерение, поскольку сопротивления здесь нелинейны. Относительно достоверно можно определить только короткое замыкание и обрыв. Даже сравнение измеренных сопротивлений с измерениями заведомо исправного двигателя может не дать точного результата, испорчен двигатель или исправен. (Впрочем, если бы был исправный двигатель, для проверки проще было бы просто его заменить.)
2. В данном тестировании никак не участвует вывод PG (вывод 6, синий провод), а датчик Холла в двигателе вполне может испортиться, и его надо бы проверить.

В упомянутом документе приводится описание (и рекомендуется) тестирование двигателя с помощью фирменного устройства DMCT, также упоминаемом, как DC motor checker. Похоже, что это - просто источник необходимых напряжений питания. Сделать его не очень сложно, но хотелось бы обойтись тем, что можно собрать без пайки, на одних "крокодилах", а это явно не тот случай.

А вот мои результаты проверки сопротивлений:

Место измерения
ТЛ-4М
Metex M-3870D

4-3 (Vcc - Gnd)
1 кОм
1 кОм

5-3 (Vs - Gnd)
20 кОм
227 кОм

1-3 (Vm - Gnd)
Бесконечность
Бесконечность

Измерения стрелочным тестером ТЛ-4М проводились в двух вариантах подключения щупов, и выбиралась та полярность, при которой сопротивление было больше. Цифровой мультиметр Metex M-3870D, вероятно, измеряет сопротивления при очень малом напряжении, и полярность подключения щупов не влияла на показания.

Таким образом, если верить стрелочному тестеру, мотор надо сразу выбросить, или, в крайнем случае, распилить, проанализировать внутренности и выбросить (я это и собирался сделать). Забегая вперёд, скажу, что двигатель был исправным.

Если верить цифровому мультиметру, то всё вроде бы не так уж плохо, но сопротивление 1 кОм вместо 25 кОм озадачивает. А так ли это плохо? Через сопротивление 1 кОм при напряжении питания 15 В течёт ток 15 мА - для двигателя это совсем немного. Конечно, все сопротивления нелинейны, и мы не можем предсказать, какой на самом деле пойдёт ток при питании двигателя от 15 В, но, во всяком случае, тут нет короткого замыкания. А значит, можно пробовать.

Теперь, наконец, опишу свой метод тестирования.

1. Включаем тестер в режим вольтметра постоянного напряжения на предел 50-100 В, подключаем щупы к проводам 1 и 3 (красному и чёрному). Крыльчатку (барабан) снимать не нужно. Раскручиваем барабан рукой (в любую сторону). Мотор должен легко крутиться. Тестер должен показать напряжение около 40 В. Мотор работает, как генератор.
2. Подключаем к чёрному и красному проводам конденсатор 2200 мкФ 50 В (плюс к красному, минус к чёрному) и снова раскручиваем барабан. Должно чувствоваться торможение - работа идёт на заряд конденсатора. Конденсатор должен зарядиться до 20 В и очень медленно разряжаться.
3. Конденсатор не отключаем. Берём источник питания 15 В на небольшой ток - до 0.5 А (можно не стабилизированный: трансформатор, мостовой выпрямитель, конденсатор на выходе), подключаем к сети через ЛАТР и выставляем на холостом ходу 15 В на выходе. Подключаем плюс источника к проводу 4 (белому), минус - к проводу 3 (чёрному). Измеряем ток (у меня получилось 23 мА) и напряжение под нагрузкой (у меня вышло 14 В).
4. Между проводами 4 (белым) и 5 (жёлтым) включаем резистор 200-300 кОм. Если конденсатор ещё не разрядился, двигатель дёрнется. Если не дёрнулся, пробуем раскрутить барабан уже с подключенным резистором. При раскручивании в одну сторону двигатель будет очень сильно сопротивляться, при раскручивании в другую будет "помогать", а раскрутившись, будет очень медленно останавливаться.
5. Убираем резистор, подключаем тестер в режиме измерения постоянного напряжения между проводами 4 (белым) и 6 (синим). Крутим барабан (медленно), наблюдаем сигнал с датчика вращения.

В приведённом способе проверки силовая часть двигателя питается от конденсатора, напряжение на котором накапливается при работе двигателя в режиме генератора.