Control Electrónico forofrio

7/30/2019 Control Electrnico forofrio

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Control ElectrnicoUn conocimiento invaluable para el tcnicoEs muy recomendable que todo el personal, quien se dedica a esta industria, evolucione y semantenga al tanto de estos cambios, documentndose y adquiriendo el conocimiento para hacerlefrente a todas estas tendencias. Esto al final asegurar la calidad en cada uno de sus proyectos, ascomo permanecer operando exitosamente en el mercado.

Es importante que todo el personal que se dedica a esta industria, evolucione de acuerdo al cambio,documentndose y adquiriendo el conocimiento para hacerle frente a todas las tendencias. Esto

asegurar su actividad exitosamente.

Da con da encontramos ms sistemas de refrigeracin con novedosas funciones y arquitecturasvanguardistas que vienen a romper con el esquema tradicional. En esencia los componentesprincipales del ciclo de refrigeracin se mantienen, pero conforme avanza nuestra tecnologa, cambiatambin la forma de controlarlos e incluso la forma en que se desempean, pudiendo representar unobstculo para todo aquel que est dedicado a la profesin.

Es muy recomendable que todo el personal, quien se dedica a esta industria, evolucione y se

mantenga al tanto de estos cambios, documentndose y adquiriendo el conocimiento para hacerlefrente a todas estas tendencias. Esto al final asegurar la calidad en cada uno de sus proyectos, ascomo permanecer operando exitosamente en el mercado.

Por lo tanto, extendemos una cordial invitacin a todos aquellos involucrados en la industriaHVAC&R para que nos acompaen en la siguiente serie de documentales, en donde el propsitoprincipal es brindar el conocimiento e informar a cerca de los sistemas de control electrnico con queoperan los equipos de aire acondicionado actuales.

La serie se dividir de la siguiente forma:

Captulo 1: Identificacin de etapas del sistema de control.

Captulo 2: Identificacin de seales de control.

Captulo 3: Anlisis de fallas

Captulo 4: Refrigeracin Electrnica, en correlacin.

Captulo 5: Tendencias de los nuevos sistemas.

Captulo 1: Identificacin de etapas del sistema de control

En un equipo de aire acondicionado moderno, es comn encontrar una o ms tarjetas electrnicas(fenlica) usadas para controlar el equipo. En ella se conectan las terminales de nuestroscomponentes principales como: compresor, abanicos, motores, diversos tipos de sensores, entreotros.

Fsicamente podemos apreciar que est repleta de componentes electrnicos que sirven para habilitarciertos sectores dentro de la tarjeta. Cada sector tiene su funcin especfica, es aqu donde resultainteresante conocer las etapas o sectores de la tarjeta de control (ver figura 1).


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Figura 1. Sistema de control sencillo pero de gran aplicacin.A.)CONTROL DE VELOCIDAD(Triac)B.)MOTOR OSCILADOR (motor apasos)C.) SENSOR DE RPM DEL MOTOR

D.) MICROCONTROLADOR

E.) DISPLAY (Receptor infrarrojo)

F.) TERMISTORES (Sensor de temperatura)

G.) TRANSFORMADORH.)ETAPARECTIFICADORA DE VOLTAJEI.) CONTROL DEENCENDIDO DEL COMPRESOR (Relay o contactor)

J.) PROTECCIN CONTRA ALTO VOLTAJE

K.) ETAPA DE SUMISTRO

Etapa de suministro

Se refiere a las terminales por donde recibimos la entrada del voltaje de lnea (AC). Comnmente el

cable de suministro se conecta en estas dos terminales, en donde una mnima parte ser consumidapor la tarjeta de control y el resto se direccionar a los componentes principales como compresores ymotores.

Proteccin contra alto voltaje

Se puede dar el caso en donde por error, conectemos 220V a un sistema 115V. Para proteger elequipo y minimizar daos, es necesario colocar una proteccin. En estos casos se utiliza un sistemaVaristor en serie con un fusible trmico. El Varistor, es el componente que tiene un voltaje lmite,


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que al ser rebasado, sus terminales se pondrn en corto, ocasionando la quema continua del fusiblede seguridad de la tarjeta. Un sntoma muy comn cuando usamos voltajes inapropiados.

Transformador

Trabaja mediante el principio de induccin electromagntica, este elemento reduce el voltaje de lneacomnmente de 115V o 220V a un rango de 10-15V AC (alternos). El propsito es adecuar la seal

para las etapas posteriores facilitando su manipulacin. Tiene dos secciones: el bobinado primariopor donde entra el voltaje de lnea; y el bobinado secundario, por donde sale el voltaje reducido queva entre 10-15 Vac. (segn el diseo).

Etapa rectificadora de voltaje

El voltaje que viene del transformador es del tipo alterno, es decir, se compone de un semi-ciclopositivo y un semi-ciclo negativo. Este ltimo ser rectificado y acondicionado para dar origen a lacorriente directa (CD) esencial para las etapas posteriores. Una de las caractersticas principales es lapresencia de diodos, capacitores y reguladores de voltaje en esta etapa del circuito. Cuando unequipo de aire acondicionado no muestra signos de vida, es conveniente revisar los fusibles primario

y secundario del transformador y posteriormente la salida de los reguladores de voltaje.Generalmente encontramos dos: uno de 12VCD y 5 VCD. De esta manera descartamos que la fallasea ocasionada por falta de voltaje o suministro de energa.

Regulacin de voltaje (CD)

La mayora de los componentes del sistema de control operan con CD, ya sea con 5V o 12V CD.Para esto se requiere que el voltaje sea completamente constante y no tenga variaciones entre unnivel y otro. Es aqu la aplicacin de los reguladores de voltaje que mencionbamos en el apartadoanterior.

Este dispositivo permite mantener un valor fijo de voltaje a la salida, an teniendo perturbaciones enla entrada. Se les coloca disipadores de calor en su parte posterior, ya que pueden alcanzartemperaturas muy altas cuando estn en operacin.

Termistores (Sensor de temperatura)

Esta es una parte importante del sistema de control, pues nos permiten controlar los ciclos dearranque-paro del compresor, monitorear el desempeo del equipo o emitir una alerta de malfuncionamiento. Consiste en una resistencia que varia por el efecto de la temperatura.

Los ms empleados son tipo NTC (Coeficiente de Temperatura Negativo) esto significa que al

aumentar la temperatura, disminuye la resistencia y viceversa. Una vez que se le aplica voltaje, sepuede aprovechar esta propiedad para comunicarle eventos al Microcontrolador mediante variacionesde voltaje.

Sensor de RPM del motor

Este dispositivo emisor se encuentra en los motores de ventilacin, consta de un transductor queinterpreta cada giro del motor en un nivel de voltaje en CD, formando por consiguiente una sealdigital pulsante y de frecuencia proporcional a la velocidad del motor.


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Esta seal se recibe en la tarjeta y nos permite comunicarle al Microcontrolador, el estado yvelocidad del motor. Si esta seal no es normal o simplemente no se detecta, se activa una protecciny se suspende la operacin del equipo.

Display (Receptor infrarrojo)

Las seales infrarrojas enviadas del control remoto, son recibidas por el display, se decodifican y se

trasmiten mediante cables a la tarjeta de control. En ella se encuentra el Microcontrolador, queinterpreta estas seales como ordenes de activacin. El display comunica bi-direccionalmente alusuario con el sistema de control, ya que el display nos muestra el status del equipo.

Control de velocidad (Triac)

Los motores que se emplean normalmente son de corriente alterna. Para variar su velocidad seemplea el TRIAC.

Este dispositivo se configura para controlar el porcentaje de seal que se proporciona al motor. Tiene3 pines: entrada, salida y compuerta, la cual debemos habilitar cada que deseemos su conduccin.

Para controlar su activacin se requiere un detector de cruce por cero, acopladores pticos y unaseal proveniente del microcontrolador. Este aspecto se estudiar a detalle en sesiones posteriores.

Microcontrolador

Este dispositivo se conoce como el cerebro de la tarjeta. Es como micro computadora, mediante unatcnica especifica, se graban instrucciones y criterios que se deben tomar en cuenta para llevar acabola toma de decisiones.

Este dispositivo requiere de seales de entrada que provienen de otros dispositivos ya mencionados,

y al tomar una decisin ste genera una seal de salida. Esto se puede observar al momento deencender un compresor, un motor, al emitir sonido, un movimiento del motor oscilador, etc.Bsicamente controla todas las funciones del equipo.

Control de encendido del compresor (Relay o contactor)

En equipos de pequea capacidad, se utiliza el RELAY como mecanismo de encendido. En suinterior este dispositivo tiene una pequea bobina que al accionarse crea un campo magnticosuficientemente fuerte para cerrar los filamentos que permiten la conduccin. En equipos msgrandes, se utiliza el CONTACTOR que funciona bajo el mismo principio, pero con algunoscambios en su fisionoma, y nos permite manejar corrientes ms elevadas. La seal de activacin de

estas bobinas la genera el Microcontralador.

Motor oscilador: (motor a pasos)

Es un motor que funciona con corriente directa. En su interior cuenta con varios bobinados que seenergizan uno despus de otro. Mediante una secuencia de voltajes provocamos el giro de su eje enforma discontinua, gira mientras est presente el voltaje. Por eso encontramos que el cable queconecta con la tarjeta tiene varios conductores, cada una controla cierto ngulo de movimiento. Susmovimientos son finos, precisos y repetitivos. Trasforma la seal digital en movimiento mecnico.


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Una vez identificadas las etapas del sistema de control, resulta interesante ver desde un punto msanaltico, las seales y funciones que interactan para realizar cada funcin especfica. Cmo secontrola la velocidad del motor ventilador mediante TRIAC?, Cmo realiza su secuencia el motorde oscilacin automtica?, Cmo se accionan los Relevadores (Relay)?.

PROTECCIN CONTRA ALTO VOLTAJE

Si por error una tarjeta electrnica que opera con voltaje 110V es conectada en su etapa directamentea la alimentacin 220V, se proteger automticamente antes de que el compresor o motores seandaados de manera permanente.

Este mecanismo de proteccin instantneo se lleva a cabo a travs de un componente llamadoVaristor. Un varistor es un componente electrnico cuya resistencia hmica disminuye cuando el

voltaje que se le aplica en sus terminales aumenta.

De manera estratgica el varistor se encuentra justamente instalado entre la etapa de suministro y eltransformador para evitar que el dao se propague hacia las dems etapas del sistema (ver la figura2).

A travs del fusible de entrada el varistor se encuentra conectado directamente al voltaje dealimentacin. Si ocurre algn incremento considerable en el suministro de voltaje ser detectado poreste componente y se pondr en corto circuito (ver figura 3).

Figura 2. El varistor se encuentra justamente instalado entre laetapa de suministro y el transformador.

Figura 3. Al ponerse en corto circuito el amperaje a travs delfusible de entrada ser muy elevado superando con facilidad los3.15A que soporta su filamento.


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Una vez daado el varistor permanece en corto circuito por tiempo indefinido. Por lo tanto, cada vezque sea reemplazado el fusible, este se daar de forma instantnea al aplicar nuevamente el voltajede suministro sin importar que ya se haya corregido el voltaje de alimentacin principal del sistema.Simplemente porque el varistor est en corto circuito.

Fuente de alimentacin

Todo equipo que opere a travs de una tarjeta electrnica maneja voltajes de corriente directa, paraesto es necesaria una fuente de alimentacin. Este es el trmino utilizado para referirse al sistema queprovee de los voltajes necesarios para que funcionen los componentes tales como los sensores de

temperatura, velocidad, amperaje, infrarrojos, relevadores, as como el ms importante de todos loscomponentes llamado Microprocesador, todos ellos operan con Corriente Directa (CD).

La fuente de alimentacin est conformada bsicamente por tres etapas que son: Transformador,Rectificador de diodos y Reguladores de voltaje. Si alguna de estas etapas tiene un desempeodeficiente, de la misma manera el equipo de aire acondicionado puede tener un comportamientofuera de lo comn y confundir al personal tcnico para tener un diagnstico acertado ante algunaposible falla.

Transformador

Gracias al principio de induccin electromagntica, el transformador se encarga de reducir el voltajede alimentacin de lnea (110V o 220V) a voltajes que pueden oscilar entre 1020VAC, (ver figura4) segn el diseo del equipo. Otra de las ventajas que ofrece un transformador de induccin es aislarelctricamente la lnea de la red elctrica de la circuitera de la tarjeta electrnica, reduciendo deforma considerable la posibilidad de daos hacia los componentes semiconductores. Cabe mencionarque el voltaje en el secundario del transformador ser proporcional al voltaje presente en el primariodel mismo. Por lo tanto, si la lnea de alimentacin es inestable el secundario tambin presentar unvoltaje inestable. Para esto, al final de la fuente de poder hay unos dispositivos que compensan todasestas variaciones.

Figura 4. El voltaje de entrada solamente serreducido para facilitar su manipulacin por loscomponentes semiconductores de bajo voltaje.


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Rectificador

El esquema ms utilizado en esta etapa se le conoce como Puente de Diodos. Conformado porcuatro diodos conectados entre s. El voltaje proveniente del transformador es del tipo alterna, dichode otra manera, es una seal que est compuesta por un semiciclo negativo y un semiciclo positivo.Al pasar por el puente de diodos el voltaje estar compuesto nicamente de semiciclos positivos (verfigura 5).

La accin de descarga lenta del capacitor(C) permite filtrar las variaciones de voltaje provenientes

del puente de diodos. Por lo general, este capacitor es de un valor grande que oscila en el orden delos 1000uF para asegurar una mejor estabilidad en esta etapa.

El voltaje en este punto de la fuente de poder deber ser mayor a 12VCD para asegurar una correcta

operacin de la tarjeta electrnica.

Hasta esta seccin de la fuente de poder se ha convertido el voltaje Alterno a voltaje Directo. Sinembargo, se puede apreciar un rizo o variaciones en la parte superior de la seal, que en determinadomomento pueden afectar el funcionamiento del sistema de control.

Reguladores de voltaje

Tiene como principal funcin mantener un voltaje de salida estable sin importar las variacionesexistentes en el voltaje de entrada. Durante su operacin estos componentes suelen calentarse, es porello que se le adiciona un disipador de calor de aluminio para compensar y estabilizar sufuncionamiento. Segn el diseo electrnico, puede tener en su construccin dos reguladores uno de12Vcd y otro de 5Vcd. El primero es utilizado generalmente para energizar relevadores y el motor deoscilacin automtica de aire. El regulador de 5V es utilizado para energizar el microcontrolador,sensores de temperatura, sensor de RPM y display (ver figura 6).

Figura 5. La corriente alterna se convierte en Corriente Continua Pulsantedonde slo existen semiciclos positivos.

Figura 6. Los reguladores proveen voltajes estables a lasdiferentes etapas del sistema electrnico asegurando el buenfuncionamiento de sensores y actuadores.


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Hasta esta etapa se tienen todos los voltajes necesarios para el correcto funcionamiento de la tarjetaelectrnica. Si por alguna razn la tarjeta no presenta seales de vida entonces ser necesario revisarcada una de las etapas y asegurarse del correcto funcionamiento de ellas.

TERMISTORES

Los termistores o sensores de temperatura juegan un papel muy importante dentro del sistema de

control electrnico. El termistor ms comn es del tipo NTC (Coeficiente Negativo de Temperatura).Esto es porque disminuye el valor de su resistencia en sus terminales conforme incrementa latemperatura en que est expuesto. A travs de ellos se monitorea parmetros como temperatura de lahabitacin (sensor de aire), temperatura del serpentn, evaporador (sensor de pozo) y temperatura enel condensador, proporcionando informacin valiosa al Microcontrolador para mantener latemperatura de la habitacin, as como prevenir daos en el compresor por algn mal funcionamiento

en el sistema.

El comportamiento de un sensor puede ser distinto de un equipo a otro. Por ello, la importancia de

mantener constante comunicacin con la marca que se representa y poder obtener esta informacin(ver figura 7).

A modo de referencia, en la gran mayora de los casos el divisor est diseado para que a 25C, elvoltaje presente en las terminales del sensor, sea alrededor de 2.5VCD, justo la mitad de la fuente de5VCD. Gracias a este tipo de arreglos o acondicionamiento de seales el Microprocesador puedecolectar la informacin de los diferentes sensores que tiene interconectados alrededor del sistema deaire acondicionado.

Figura 7. Un divisor de voltaje esnecesario para convertir las variacionesde resistencia en variaciones de voltaje.


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SENSOR DE RPM DE MOTOR

Se encuentra instalado dentro del motor de ventilacin. El sistema consta de un magneto instaladosobre la flecha del motor y de un sensor de efecto HALL que proporciona un nivel de voltaje de5VCD cada vez que detecta un polo norte y 0VCD cuando hay un polo sur. El magneto gira a la parde la flecha del motor y el sensor est ubicado a 2mm del magneto. Por lo tanto, el sensor estarentregando variaciones de voltaje de 0 o 5VCD segn el polo magntico que est detectando.

El microcontrolador es capaz de medir el tiempo que dura cada ciclo de la seal proveniente delsensor y por consiguiente la velocidad exacta de giro del motor de ventilacin.

Si existe alguna falla en el motor o en el sistema mecnico de ventilacin inmediatamente serdetectado por el Microcontrolador a travs del sensor de RPM y entrar en un modo de proteccinpara evitar daos en el compresor causado por golpes de lquido (modo COOL) o elevacin depresiones en el evaporador (modo HEAT) ofreciendo una gran ventaja ante los motores que nocuentan con este tipo de retroalimentacin hacia el sistema de control electrnico.

DISPLAY (RECEPTOR INFRARROJO)

Al momento de presionar cualquier botn del control remoto, automticamente se emite un rayo deluz infrarroja a travs de un LED, conteniendo informacin acerca de las instrucciones que deberejecutar el equipo de aire acondicionado. Por otro lado, en la unidad evaporadora existe otrocomponente encargado de recibir las radiaciones infrarrojas provenientes del control remoto paraconvertirlas en impulsos elctricos muy similar a los del sensor de RPM (ver figura 8).

Figura 8. La luz infrarroja esconvertida en impulsos elctricosalcanzando frecuencias superiores alos 30 Khz.


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Entre los pines GND y Vout se puedeobservar con un osciloscopio una sealsimilar a la mostrada en laFigura 9.

Los paquetes de informacin sern interpretados por el microcontrolador siempre y cuando la

sealizacin corresponda a este equipo. Si existe otra seal de algn otro electrodomstico como unatelevisin, equipo de audio u otro aire acondicionado, las seales sern rechazadas y no realizarningn efecto sobre este equipo particular, pues cada fabricante utiliza su propio protocolo decomunicacin para evitar interferencias de este tipo.

CONTROL DE VELOCIDAD (TRIAC)

Hay dos mtodos para controlar la velocidad de un motor de corriente alterna: por variacin defrecuencia y variacin de voltaje. La primera (ver figura 10) tiene un tiempo de respuesta muy corto,permitiendo obtener un torque fuerte desde el inicio y con mrgenes de error muy pequeos, necesitauna circuitera demasiado compleja para llevarla a cabo como inversores, por lo que es poco prctico

para aire acondicionado convencional, sin embargo, esta se aplica en equipos con compresores develocidad variable inverter.

Figura 9. Cada vez que se presiona un botn del controlremoto se emite una trama diferente segn la funcin quese haya presionado.

Figura 10. Implementar un variador de frecuencia es complejo pero tambintiene muchos beneficios.


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El segundo mtodo (ver figura 11) consiste en variar el voltaje eficaz (Vrms) del suministro hacia elmotor. Para ello, se necesita muy poca circuitera, tanto as que se implementa en muchos equipos deaire acondicionado tipo minisplit. El control de velocidad que ofrece este mtodo es muy preciso, sinembargo, el torque va de menos a ms conforme incrementa el voltaje eficaz. Este mtodo es msque suficiente para el motor evaporador, debido al bajo amperaje que circula.

Tal como una computadora, el microcontrolador procesa todas las seales (informacin)provenientes de los diferentes sensores.

Figura 11. El voltaje rms es afectadodirectamente por el ngulo de disparoque se coloca en la compuerta delTRIAC.

Un pulso de disparo es colocado en la

compuerta detonada con la letra Gpara controlar el paso de semiciclospositivos y negativos del voltaje dealimentacin ngulo de disparo es el

tiempo en que se habilita la compuertapara dejar pasar el voltaje a travz delTRIAC. Se mide a partir que la seal

cruza del semiciclo negativo al positivoy viceversa.


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El componente principal para poder variar el voltaje se llama TRIAC. Es un semiconductor de tresterminales donde una de ellas se le conoce como compuerta (Gate). A travs de un optoacoplador, semanda a la compuerta del TRIAC, una seal de disparo proveniente de un pin del microcontrolador.Esta seal debe estar sincronizada con la lnea de CA para poder hacer este tipo de control, pero nohay problema, ya que el microcontrolador se encarga de eso, auxiliado por un circuito tpicoconocido como Detector de Cruce por Cero (ver figura 12).

Figura 12. Circuito bsico del control de velocidad de unmotor de corriente alterna por el mtodo de variacin devoltaje.

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El TRIAC est conectado en serie con el motor evaporador, por lo tanto, podramos asemejar sufuncin con un restato que limita el paso de corriente, a travs de la carga obteniendo comoresultado cambios en la velocidad del motor.


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MOTOR OSCILADOR(MOTOR A PASOS)

Nos referimos directamente al motor que se encarga de mover la rejilla de salida de aire delevaporador. Muchas veces no conocer su funcionamiento es un verdadero dolor de cabeza al querer

resolver una falla extraa en esta seccin. Podemos darnos cuenta que este componente cuenta conmltiples cables en su conector que puede darnos una nueva impresin o hacernos dudar delfuncionamiento del mismo.

Realmente no tiene mucha complicacin. El motor oscilador se le conoce en electrnica como Motora Pasos. Esto es porque los giros que realiza, los hace lentamente a travs de una serie de secuenciascomandadas desde el microcontrolador. Internamente est constituido por cuatro bobinas odevanados unidos entre s por un mismo cable, que denominaremos Comn, as mismo existe uncable asignado para cada bobina para ser energizada y dar secuencia al movimiento del rotor (ver

Figura 13. El motor a pasos es considerado como un motor digital, yaque opera a travs de secuencias de 1s y 0s.

Figura 14. Una secuencia de bobinas son energizadas para orientar elncleo a una posicin especfica.


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figura 13 y 14). El rotor tiene incrustaciones magnticas mismas que sern orientadas segn lapolarizacin de las bobinas. Para hacer girar el motor en sentido contrario slo basta con invertir lasecuencia de voltaje en las terminales de las bobinas.

Este tipo de motor opera con 12VDC, sin embargo, este voltaje no puede ser medido con unmultmetro convencional, para esto se requiere un osciloscopio. Midiendo la resistencia de losdevanados podemos darnos una idea si el motor est en buen estado elctricamente.

MICROCONTROLADOR

Es conocido como el cerebro del sistema de control. Tal como una computadora, el microcontroladorprocesa todas las seales (informacin) provenientes de los diferentes sensores, las decodifica einterpreta su significado, desde una simple instruccin hasta una interrupcin del funcionamiento.

Una de las caractersticas principales es la rapidez con la que toma sus decisiones en el orden de losmilisegundos, por lo que son imperceptibles para el usuario.

Activacin del MODO FAN

Paso 1:Al presionar la tecla On/Off del control remoto, estamos emitiendo una seal infrarrojacon la informacin del modo de operacin, velocidad de abanico, estado del swingtemperatura, etc.

Paso 2:El receptor infrarrojo ubicado en el display, recibe la seal y enva la trama de pulsoshacia la tarjeta principal en donde se encuentra el Microcontrolador.

Paso 3:El Microcontrolador las interpreta y toma la decisin de mandar encender el display yen milisegundos se enciende el ventilador (ya que en este ejemplo se trata del modoFAN).

Paso 4:

El motor empieza a funcionar y por consiguiente se generan una seal pulsante que nosdice la velocidad que lleva el motor.Al recibirla, el microcontrolador la compara con

sus parmetros ideales y determina si el equipo se encuentra en estado normal o tienealguna falla.Si detecta este ltimo, se suspende la operacin del equipoinstantneamente y se produce una alerta en el display (ver figura 15).

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Se ha conocido el tipo de seales que circulandentro de la tarjeta electrnica durante suoperacin, con estas herramientas ampliamosnuestro conocimiento y abrimos el panoramapara poder analizar fallas electrnicas en un aireacondicionado.

Una vez que conocemos los componentes y seales ms relevantes del sistema de controlelectrnico, resulta interesante saber qu tipo de fallas son las ms comunes y cmo podemos

resolverlas.

Anlisis de Fallas en el Sistema Electrnico

Al final de este captulo, obtendremos una herramienta ms para nuestra formacin como tcnicos enrefrigeracin.

ETAPA DE SUMINISTRO (Fuente de alimentacin)

Es la etapa encargada de convertir el voltaje de alimentacin (110 o 220V) en voltaje de 5 a 12 VCDpasando antes por un transformador, puente de diodos y reguladores de voltaje. En el trayecto de laconversin de la energa pueden ocurrir algunas irregularidades en los componentes que causan unmal funcionamiento en el equipo, a continuacin se hace mencin de algunas fallas que se le

atribuyen a la fuente de poder.

Quema del fusible en forma constante. Al momento de reemplazar el fusible de entrada se quemainmediatamente despus de conectar el equipo realizndolo repetitivamente. Esto es debido a que laproteccin de alto voltaje ha sido activada a travs del varistor que se encuentra en la entrada de lafuente. La solucin es reemplazar el varistor. Si contina el problema, debe inspeccionar el motorevaporador, el compresor y la bobina del contactor, en caso de ser un equipo de 2 TR o ms.

El equipo no enciende. Debe revisar el estado del fusible, si al reemplazarlo sigue el problemadebe inspeccionarse el estado del transformador de voltaje comparando el voltaje del devanadoprimario con el secundario. En el primario deber existir en forma constante 110 o 220V (segn el

voltaje de operacin del equipo), el voltaje secundario oscilar de 12-18 VAC, segn el diseo deltrasformador. De no existir el voltaje en el secundario o es inferior a 9 VAC, se debe reemplazar eltransformador.

Si el problema persiste al reemplazar el transformador, revise los reguladores de voltaje de 5 y 12VCD, en donde el regulador de 5 VCD se encarga de proporcionar alimentacin al Microcontrolador.Reemplcelo si est daado.

Figura 15. Una serie de instrucciones sonimplementados dentro de la memoria delmicrocontrolador, para realizar un funcionamientoptimo del equipo.


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Cuando el equipo no responde a la seal del control remoto, la causa de este comportamiento esporque no se convierten los impulsos luminosos a impulsos elctricos.

TERMISTORES

Debemos recordar que son componentes que se encargan de monitorear tanto la temperaturaambiente como la temperatura en diferentes puntos del sistema de refrigeracin, como lo es la tubera

del evaporador y del condensador. El principio de operacin del componente est basado en lavariacin de resistencia de acuerdo a la temperatura a la que estn sometidos.

Principalmente, son tres los estados que puede tomar el componente cuando sufre algn dao, estosse mencionan a continuacin:

Corto Circuito. Estamos hablando que si desconectamos el termistor y medimos su resistencia,sta ser muy pequea en comparacin a su rango de operacin (en el orden de los cientos de ohm).

Circuito Abierto. Si medimos la resistencia entre sus terminales, la resistencia es ms alta delrango de operacin normal (mega ohm).

Descalibracin. Si al medir la resistencia del sensor y al comparar, con su curva caracterstica otabla de valores, hay una diferencia de 2C se determina que el sensor est descalibrado, lo cualincide directamente en la toma de decisiones del sistema de control alterando sus parmetros deoperacin.

Potencializando daos en el sistema por golpes de lquido al compresor o alta presin.

En cualquiera de las tres modalidades descritas anteriormente, el sensor deber ser reemplazado paraoptimizar el funcionamiento de equipo.

SENSOR DE RPM DEL MOTOR

Est constituido por un sensor de efecto HALL, ubicado en la proximidad de la flecha del rotor paramonitorear la velocidad de giro. Por lo general, cuando falla por completo este componente esdetectado por el microcontrolador y lo sita en modo de proteccin al equipo.

Sin embargo, hay ocasiones que falla de manera intermitente y no es interpretado inmediatamentepor el Microcontrolador.

Al fallar de este modo, el abanico evaporador puede subir y bajar sus revoluciones sin control,ocasionando una perturbacin de aire en el ambiente.

Cuando ocurre este efecto, primeramente debemos descartar si existe suciedad en los componentescomo: filtros, serpentn y turbina, ya que pueden alterar el flujo normal del aire. De resultar sucios,pueden ocasionar un efecto similar al que se coment anteriormente.

Para confirmar el comportamiento del sensor, hay que medir el voltaje proporcionado por estecomponente. ste debe cambiar de 0 a 5 VDC, si al momento de medir se obtienen valoresintermedios, por ejemplo 2.4V o 3V, el microcontrolador lo puede asumir como dato vlido o nulo y


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significa que el sensor est a punto de entrar en modo de falla permanente. En este caso se deberreemplazar el motor evaporador por completo.

DISPLAY

La tarjeta de despliegue de las unidades cuenta con un receptor infrarrojo que se encarga de recibir lasealizacin proveniente del control remoto y convertirla en impulsos elctricos para que

posteriormente sea decodificada por el Microprocesador.

La falla ms comn registrada en este componente es que el equipo no responde a la seal delcontrol remoto. La causa de este comportamiento es que no convierte los impulsos luminosos aimpulsos elctricos, y por lo tanto el Microcontrolador no realiza ninguna accin. El receptorinfrarrojo cuenta con tres terminales denominadas: positivo, negativo y vout. sta ltima terminal esla salida de la seal y se puede observar con un osciloscopio. El comportamiento de la sealproveniente del control remoto. Una vez confirmado que no se genera esta seal, hay que reemplazarel receptor infrarrojo o en su defecto, toda la tarjeta de display.

TRIAC

Es un componente semiconductor utilizado para regular el suministro de corriente hacia el motor deventilacin en el evaporador. En trminos de electricidad se encuentra conectado en serie con lacarga funcionando como Dimmer(ver figura 16).

Figura 16. Al ponerse en corto circuito el flujo de corriente no es controlado por el circuito de disparoy el motor queda encendido de manera permanente.

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El sntoma ms comn cuando falla este componente es que el abanico evaporador se mantieneencendido, sin importar que se apague por completo el sistema. Cuando pasa ese desperfecto,significa que las terminales MT1 y MT2 del TRIAC estn en corto circuito y ste debe serreemplazado.

MICROCONTROLADOR


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Muy similar a una computadora, desde su manufactura viene precargado con un programa que seencarga de ejecutar todas las funciones del sistema, segn el comando ejecutado por el controlremoto o el modo de operacin seleccionado.

Este programa est grabado en una memoria interna, que es de slo lectura (ROM) y tiene lacapacidad de almacenar la informacin por ms de 40 aos, por lo tanto no puede ser desprogramadauna vez que sale de su proceso de produccin.

Sin embargo, el Microcontrolador puede ser daado principalmente en los siguientes casos:

Un cable de alto voltaje hace contacto directo con una de sus terminales.

Descarga de voltaje esttico al momento de tomar la tarjeta con la mano.

Fallas severas en la fuente de alimentacin principal, es importante verificar este elemento.

Cuando un equipo de aire acondicionado tiene un comportamiento que est fuera de lo normal, hayuna gran probabilidad que algn transductor o efecto fsico es el responsable de generar una seal

errnea hacia el microcontrolador, ya que ste slo reaccionar en funcin de la informacingenerada por los sensores.

MOTOR SWING

En los equipos tipo mini-split, se utiliza un motor a pasos para controlar el movimiento del deflectorde aire. A travs de este motor, la rejilla se posiciona en la direccin donde lo necesita el usuario. A

simple vista este proceso cclico puede resultar muy sencillo, sin embargo, puede ocasionar un grandolor de cabeza cuando se desconoce el principio de operacin de este componente y ms an si creeque opera con 12 VDC.

Dentro de su composicin cuenta con una particularidad: tiene cuatro bobinados que estn unidoshacia una terminal comn para obtener, en la mayora de los casos, un conector con cinco cables (verfigura 17).

Este motor opera con impulsos de voltaje, que son suministrados en forma secuencial hacia cadadevanado para hacerlo girar en un sentido. De tal forma, que cuando se requiere giraren sentidocontrario la secuencia de voltaje ser en sentido inverso. Es por ello, que al faltar la sealizacin enalgunas de sus terminales, el funcionamiento del motor es errneo.

Figura 17. Motor utilizado en el sistema de deflexinde aire en el evaporador


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La falla ms recurrente en este componente es cuando uno de sus devanados se encuentra en circuitoabierto, interrumpiendo la secuencia proveniente del Microcontrolador.

En caso de ocurrir, se debe reemplazar el motor a pasos por uno nuevo.

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