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1、投币式洗衣机原理及维修说明 投币式全自动洗衣机与普通半自动洗衣机的区别是采用CPU作为核心处理电路，外加低压电源电路、硬币检测电路和晶闸管驱动电路。本洗衣机的的工作条件、工作流程、调试方法，见说明书。在此仅对主要部件进行说明。一、 比较式投币器原理及检修1 工作原理本洗衣机采用比较式投币器，它由比较线圈，AD，检测光眼，进币口电机等组成，工作原理如下：当投入硬币后，当硬币经过样币时，比较线圈感应出比较电压，经整形处理送入到AD转换器当中，经AD转换后送到CPU。 图1 硬币识别电路投币器主要功能包括四个部分：一是用于产生高频方波的振荡电路，二是用于控制真假币流向的电闸门，三是用于检测硬币投入过
2、程的各个位置的光电传感器，最后就是控制所有检测和控制的电路的集中控制单元。1.1 方波振荡电路这个功能模块最重要的是产生高频信号的线圈，当没有任何铁质物品进入线圈时，这个高频方波振荡电路输出的频率是很稳定的，一致的高频信号，当有铁质物品进入时，这个线圈的电感值变化，从而引起振荡电路输出的高频信号频率变化，只要通过检测这些变化值，便可以区分出真假币。1.2 电闸门驱动电闸门是一个简单的直流电机控制闸门，它的作用就是当检测到硬币为真时，驱动小电机正转，使真币进入，然后再反转关闭进币口否则让硬币退出。图2 小电机H桥驱动电路1.3光电传感器它有若干个光敏二极管组成，用于检测硬币是否按设定的流程投入，
3、或是检测投币器有无堵币现象等，这是为了防止投币器遭到其他物品的破坏而使硬币不能正常投入或是盗币。只有各对光眼都正常工作，且符合先后条件时，单片机会产生一个控制信号驱动进币口电机，硬币就能通过币道，通过后又关闭进币口。如果所投硬币不符合样币标准，则不能开启进币口，币道不通，投币失败。1.4集中控制单元主要是指控制整个投币器的检测和输出控制部分，它有一个微处理器构成，通过检测光敏二极管的信号来判断硬币的投入与否，检测高频振荡电路输出的高频信号来判断硬币的真假，最后控制电磁闸门来控制真假币的流入方向。2 比较式投币器维修方法 2.1 检查供电线路检测投币器供电端口是否正确输出。2.2 检查五对光眼用
4、逻辑笔很好判断的，通电后用逻辑笔测每一个接收管的正极，然后隔断发射管与接收管之间的光路，电平应该变换，否则发射或接收一般有一损坏。2.3检查硬币检测电路只要测TLC549第2脚，当投币时是否有信号变化，没有就是信号整形处理有问题。如果有输出而不正常工作建议，重新进行硬币信息采样（调程）。2.4检查电机驱动电路是否正常只要在确保进币口电机正常前提下。投入硬币时，检测输出是否有合适电压。如果没有，说明驱动电路坏掉。如果这四部分都正常，但还是不能投币，那一般就是CPU坏了，但这种情况很少。二、 晶闸管驱动电路1 基本原理在洗衣机中需要控制的主要对象有电机、进水阀、排水牵引器。为了适应全自动洗衣机的基
5、本要求，同时减少电路的复杂程度，这些设备的工作电压全部选为220V交流。本设计主控板上的电源都是低压电，实现用低电压的直流电来控制较高电压（220V）的交流电。这是硬件首先要解决的任务，而能解决这个问题的常用功率开关器件中，首推晶闸管。1.1 双向晶闸管过零触发电路本设计中双向可控硅接通的都是一些功率较大的用电器，且连接在强电网络中，其触发电路的抗干扰问题很重要，通常都是通过光电耦合器将单片机控制系统中的触发信号加载到可控硅的控制极。为减小驱动功率和可控硅触发时产生的干扰，交流电路双向可控硅的触发常采用过零触发电路。其作用是控制洗衣机的进水阀、牵引器和电动机的正反转。完成洗衣机的进水、排水以及
6、驱动电机洗衣功能。采用光电耦合器将主电路与控制电路进行隔离，能有效的防止外电路对控制班的干扰。主电机选用电容启动电机，这种电机噪声低、起动转矩大、转速较高，而且成本比较低。驱动电机的双向晶闸管选用SM8LZ47，可承受最大电压800V，最大电流8A；驱动进水阀和牵引器的双向晶闸管选用SM2LZ47，最大电压800V，最大电流2A。5V以上电压就能将其促发导通。图3电机正反转驱动电路1.2 驱动电压产生电路双向晶闸管用正电压触发，交流的两半周所需要的触发电流相差很大，因此最好用负电压触发。图4 为触发电压产生电路，其正输出和220V交流电的零线相连，形成负压触发电路。当单片机输出低电平驱动光电耦
7、合器时，负压触发电路工作，双向晶闸管导通。图4 驱动电压产生电路1.3 压敏电阻过压电路为防止从电源系统引入干扰，在电源入线端并联压敏电阻，能够有效防止电源的过压，可在一定程度上抑制瞬态干扰。压敏电阻是一种限压型保护器件。压敏电阻的最大特点是当加在它上面的电压低于它的阈值UN时，流过它的电流极小，相当于一只关死的阀门，当电压超过UN时，流过它的电流激增，相当于阀门打开。利用这一功能，可以抑制电路中经常出现的异常过电压，保护电路免受过电压的损害。本设计电源电路中就使用了氧化锌压敏电阻，这里使用的压敏电阻压敏电压为470V，当瞬态的浪涌电压最大值（非有效值）超过470V时，压敏电阻就是体现它的钳位
8、特性，把过高的电压拉低，让后级电路工作在一个安全的范围内。在实际电路中压敏电容为入线后第一个元器件，在变压器接口之前，能有效的保护后级电路，防止高频干扰。图5 压敏防干扰设计1.4 晶闸管保护电路 加在晶闸管上的正向电压上升率dv/dt如果过大，由于可控硅结电容的存在而产生较大的位移电流，该电流可以实际上起到触发电流的作用，使可控硅正向阻断能力下降，严重时引起可控硅误导通。为抑制dv/dt的作用，可以在晶闸管两端并联R-C阻容吸收回路。其实质是利用电容器两端电压不能突变和电容器的电场储能以及电阻使耗能元件的特性，把过电压的能量变成电场能量储存在电场中，并利用电阻把这部分能量消耗掉。同理，该保护回路对电路中的高频骚扰信号也可以起到衰减和抑制的作用。 图6 可控硅保护电路2 检修方法 首先排除是洗衣机本体故障，如、水位开关管子漏气等机械故障 、线路短路等电气故障。通过在模拟洗衣机上测试，如果按正常流程工作，说明单片机、光电耦合器等正常工作。双向晶闸管导通，但有可能已经老化，驱动能力不够，此时会出现模拟可以工作、实际不能的现象。如果没按正常流程工作，则说明 单片机 、光耦 、驱动电压产生电路、晶闸管可能出现问题，可依次检修。