室外温度传感器和空调温度传感器应用知识

　　空调传感器有时也被叫做是温度传感器，在空调中的主要的作用就是用来探测空调各个部分的温度的，空调传感器在空调中的数量有很多不只一个，而且是分布在空调的各个重要的部位。

　　空调原理图如图1.为了实现智能调控采用了许多传感器，其中尤其以温度和湿度传感器最为重要。温度传感器主要安装部位：

　　① 安装在室内挂机的过滤网下面，用来检测室内环境温度是否达到设定值;

　　② 安装在室内蒸发器管道上，测量制冷系统蒸发温度;

　　③ 安装在室内机出风口、用于室外机融霜控制;

　　④ 安装在室外散热器上，用于检测室外环境温度;

　　⑤ 安装在室外散热器上，用于检测室管道温度;

　　⑥ 安装在室外压缩机排气管上，用于检测压缩机排气管温度;

　　⑦安装在压缩机贮液罐附近，用于检测回液管温度。湿度传感器主要安装部位：风道内插装湿度传感器，检测出风空气的湿度。

　　温度传感器是空调系统中的重要部件。其作用是对空调房间里的空气进行检测，控制调节空调正常工作。为了能自动地调节房间内温度的高低空调系统中必须设置温度传感器。温度传感器种类甚多，但在家用空调系统中使用的主要有两种：热敏电阻式(电子式温控器)和热胀式温度传感器(波纹管式温控器、膜盒式温控器统称为机械式温控器)。目前普遍用得较多的是热敏电阻式温度传感器，机械式温控器一般用于单冷式空调中。按测量方式可分为接触式和非接触式两大类，按照传感器材料及电子元件特性分为热电阻和热电偶两类。空调温度传感主要功能和作用如下：

　　1、室内环境温度传感器：室内环境温度传感器通常安装在室内机热交换器的出风口处，它的作用主要有三个：

　　⑴是在制冷或制热期间检测室内的温度，控制压缩机运转的时间;

　　⑵是在自动运行模式下控制工作状态;

　　⑶是控制室内风扇的转速。

　　2、室内盘管温度传感器：室内盘管温度传感器采用金属外壳，安装在室内热交换器的表面上，它的主要作用有四个：

　　⑴冬季制热时用来防冷风控制。

　　⑵夏季制冷时用来防冻结保护。

　　⑶用于控制室内机风速。

　　⑷与芯片配合实现故障自珍。

　　⑸在制热时控制室外机出霜。

　　3、室外环境温度传感器：室外环境温度传感器通过塑料架安装在室外热交换器上，它的主要作用有两个：

　　⑴是在制冷或制热期间检测室外的环境温度;

　　⑵是用直于控制室外风机转速。

　　4、室外盘管温度传感器：室外盘管温度传感器采用金属外壳，安装在在室外热交换器的表面上，它的主要作用有三个：

　　⑴是制冷期间防过热保护;

　　⑵是制热期间防冻结保护;

　　⑶是除霜期间控制热交换器的温度。

　　5、压缩机排气温度传感器：压缩机排气温度传感器也采用金属外壳，它安装在压缩机排气管上，它的主要作用有两个：

　　⑴通过检测压缩机排气管温度，控制膨胀阀的开启度的压缩机转速;

　　⑵是用于排气管过热保护。

　　提示，通常厂家根据空调室内机微型电脑控制主板的参数来确定温度传感器的阻值是，一般当阻值随温度升高而降低，随温度降低而增大。

　　温度传感器的温度与阻值表：

　　由于温度传感器(俗称感温探头)的阻值，在不同的温度，对应不同的阻值，并且元件本身没有任何厂家的型号和参数标识，这会给维修空调时增加了判断难度。

　　一般在维修过程中是以实测阻值和资料对比，或者用手握感温头，用表测其阻值是否有变化来判断其好坏。这些可以大概判断出传感器的好坏。

　　不过有些传感器，在用加温法时，阻值也是变化的，但其阻值已经严重偏离正常值。许多空调的电路图发现，空调的传感器电路基本相似，都是以电阻分压形式提供信号电压给CPU进行比较计算，以此判断外界温度的高低。CPU向感温头供电一般是+5V，经过感温头电阻变化分压后，输入CPU的电压一般在+2.0V~3.0V之间，这也是传感器两头的电压。

　　如果测出的电压严重偏离，可判断传感器已经损坏。

　　1、不同类型感温头的阻值不同，但如何判别感温头的好坏呢?

　　很简单，就是在线测量它的电压，25度时正常的电压一般是在+2~+2.5V之间。

　　2、因为人的体温恒定，所以用手握感温头一时，它的在路电压是一定的(约为2.17V)。

　　3、拔掉感温头的插头，在线路测量其座子的两个插针的电阻，所得的阻值基本就是感温头在25℃时的型号值(经实际检验此方法不准确)。

　　如果是8K左右的电阻，那传感器感温头的型号值一般是10K;如果是4.7K电阻,则是5K感温头;以此类推。(但有部分大型空调，变频空调外机控制板温度传感器的阻值是下偏置电阻的3倍，即以上述方法测出的阻值乘以3.就是传感器在25C时的阻值。)

　　4、感温头的型号值就是它在25℃时的电阻值，通常是5K，10K，15K，20K，50K这几种，一般都是负温度系数的，即温度越高，电阻值反而越小。

　　5、一般来说内机管温和室温阻值是一样的。

　　《空调管温控制器(5k)温度-电阻电压参数对照表》

　　单位：温度℃/电阻K

R25℃=5KΩ±2%					B25℃/50℃=3470±2%
TEMP.	R(Kohm)	电压	TEMP	R(Kohm)	电压	TEMP	R(Kohm)	电压
-25	48.488	4.524	17	6.863	2.868	59	1.512	1.143
-24	45.985	4.501	18	6.591	2.819	60	1.464	1.115
-23	43.627	4.477	19	6.332	2.769	61	1.418	1.088
-22	41.403	4.452	20	6.084	2.72	62	1.374	1.061
-21	39.305	4.426	21	5.847	2.671	63	1.331	1.035
-20	37.326	4.399	22	5.621	2.621	64	1.29	1.009
-19	35.458	4.371	23	5.404	2.572	65	1.25	0.984
-18	33.695	4.343	24	5.198	2.524	66	1.212	0.96
-17	32.03	4.313	25	5	2.475	67	1.175	0.936
-16	30.458	4.283	26	4.811	2.427	68	1.139	0.913
-15	28.972	4.252	27	4.63	2.379	69	1.105	0.89
-14	27.567	4.219	28	4.457	2.332	70	1.072	0.868
-13	26.239	4.186	29	4.292	2.285	71	1.04	0.847
-12	24.984	4.152	30	4.133	2.238	72	1.009	0.825
-11	23.795	4.117	31	3.981	2.192	73	0.979	0.805
-10	22.671	4.082	32	3.836	2.146	74	0.95	0.785
-9	21.606	4.045	33	3.697	2.101	75	0.922	0.765
-8	20.598	4.008	34	3.563	2.057	76	0.895	0.746
-7	19.644	3.969	35	3.435	2.012	77	0.869	0.728
-6	18.732	3.93	36	3.313	1.969	78	0.843	0.71
-5	17.881	3.89	37	3.195	1.926	79	0.819	0.692
-4	17.068	3.85	38	3.082	1.883	80	0.795	0.675
-3	16.297	3.808	39	2.974	1.842	81	0.773	0.658
-2	15.565	3.766	40	2.87	1.8	82	0.751	0.641
-1	14.871	3.723	41	2.77	1.76	83	0.729	0.625
0	14.212	3.68	42	2.674	1.72	84	0.709	0.61
1	13.586	3.635	43	2.583	1.681	85	0.689	0.595
2	12.991	3.59	44	2.494	1.642	86	0.669	0.58
3	12.426	3.545	45	2.41	1.604	87	0.651	0.566
4	11.889	3.499	46	2.328	1.567	88	0.633	0.552
5	11.378	3.452	47	2.25	1.53	89	0.615	0.538
6	10.893	3.406	48	2.174	1.495	90	0.598	0.525
7	10.431	3.358	49	2.102	1.459	91	0.582	0.512
8	9.991	3.31	50	2.032	1.425	92	0.566	0.499
9	9.573	3.262	51	1.965	1.391	93	0.55	0.487
10	9.174	3.214	52	1.901	1.357	94	0.535	0.475
11	8.795	3.165	53	1.839	1.325	95	0.521	0.463
12	8.433	3.116	54	1.779	1.293	96	0.507	0.452
13	8.089	3.067	55	1.721	1.262	97	0.493	0.441
14	7.76	3.017	56	1.666	1.231	98	0.48	0.43
15	7.447	2.968	57	1.613	1.201	99	0.467	0.419
16	7.148	2.918	58	1.561	1.172	100	0.455	0.409

　　《空调管温传感器(10K)温度-电阻对照表》

　　单位：温度℃/电阻K

温度	R(Kohm)	温度	R(Kohm)	温度	R(Kohm)	温度	R(Kohm)
-20	115.266	20	12.6431	60	2.35774	100	0.62973
-19	108.146	21	12.0561	61	2.27249	101	0.61148`
-18	101.517	22	11.5	62	2.19073	102	0.593867
-17	96.3423	23	10.9731	63	2.11241	103	0.57683
-16	89.5865	24	10.4736	64	2.03732	104	0.56038
-15	84.219	25	10	65	1.96532	105	0.54448
-14	79.311	26	9.55074	66	1.89627	106	0.529124
-13	74.536	27	9.12445	67	1.83003	107	0.51426
-12	70.1698	28	8.71983	68	1.76647	108	0.49989
-11	66.0898	29	8.33566	69	1.70547	109	0.486
-10	62.2756	30	7.97078	70	1.64691	110	0.47256
-9	58.7079	31	7.62411	71	1.59068	111	0.45957
-8	56.3694	32	7.29464	72	1.53668	112	0.446996
-7	52.2438	33	6.98142	73	1.48481	113	0.43482
-6	49.3161	34	6.68355	74	1.43498	114	0.42304
-5	46.5725	35	6.40021	75	1.38703	115	0.41164
-4	44	36	6.13059	76	1.34105	116	0.4006
-3	41.5878	37	5.87359	77	1.29078	117	0.38991
-2	39.8239	38	5.62961	78	1.25423	118	0.379563
-1	37.1988	39	5.39689	79	1.2133	119	0.36954
0	35.2024	40	5.17519	80	1.17393	120	0.359825
1	33.3269	41	4.96392	81	1.13604	121	0.350421
2	31.5635	42	4.76253	82	1.09958	122	0.3413
3	29.9058	43	4.5705	83	1.06448	123	0.332464
4	28.3459	44	4.38736	84	1.03069	124	0.3239
5	26.8778	45	4.21263	85	0.99815	125	0.315599
6	25.4954	46	4.04589	86	0.96681	126	0.30754
7	24.1932	47	3.88673	87	0.93662	127	0.29974
8	22.5662	48	3.73476	88	0.90753	128	0.29216
9	21.8094	49	3.58962	89	0.8795	129	0.28482
10	20.7184	50	3.45097	90	0.85248	130	0.2777
11	19.6891	51	3.31847	91	0.82643	131	0.27078
12	18.7177	52	3.19183	92	0.80132	132	0.264087
13	17.8005	53	3.07075	93	0.77709	133	0.25757
14	16.9341	54	2.95896	94	0.75373	134	0.251254
15	16.1156	55	2.84421	95	0.73119	135	0.24512
16	15.3418	56	2.73823	96	0.70944	136	0.23916
17	14.6181	57	2.63682	97	0.68844	137	0.23338
18	13.918	58	2.53973	98	0.66818	138	0.22776
19	13.2631	59	2.44677	99	0.64862	139	0.22231

　　(3)15K

温度	阻值	电压值	温度	阻值	电压值
℃	KΩ	15K	℃	KΩ	15K
0	49.020	1.1715	21	17.930	2.2776
1	46.800	1.2136	22	17.140	2.3335
2	44.310	1.2645	23	16.390	2.3893
3	42.140	1.3126	24	15.680	2.4446
4	40.090	1.3614	25	15.000	2.5000
5	38.150	1.4111	26	14.360	2.5545
6	36.320	1.4614	27	13.740	2.6096
7	34.580	1.5127	28	13.160	2.6634
8	32.940	1.5645	29	12.600	2.7174
9	31.380	1.6171	30	12.070	2.7706
10	39.900	1.6704	31	11.570	2.8227
11	28.510	1.7237	32	11.090	2.8747
12	27.180	1.7781	33	10.630	2.9263
13	25.920	1.8328	34	10.200	2.9762
14	24.730	1.8877	35	9.779	3.0268
15	23.600	1.9430	36	9.382	3.0760
16	22.530	1.9984	37	9.003	3.1246
17	21.510	2.0542	38	8.642	3.1723
18	20.540	2.1103	39	8.297	3.2193
19	19.630	2.1658	40	7.967	3.2656
20	18.750	2.2222

　　(4)20K

温度	阻值	电压值	温度	阻值	电压值
℃	KΩ	20K	℃	KΩ	20K
0	65.37	1.1715	21	23.90	2.2776
1	62.13	1.2136	22	22.85	2.3335
2	59.08	1.2645	23	21.85	2.3893
3	56.19	1.3126	24	20.90	2.4446
4	53.46	1.3614	25	20.00	2.5000
5	50.87	1.4111	26	19.14	2.5545
6	48.42	1.4614	27	18.32	2.6096
7	46.11	1.5127	28	17.55	2.6634
8	43.92	1.5645	29	16.80	2.7174
9	41.84	1.6171	30	16.10	2.7706
10	39.87	1.6704	31	15.43	2.8227
11	38.01	1.7237	32	14.79	2.8747
12	36.24	1.7781	33	14.18	2.9263
13	34.57	1.8328	34	13.59	2.9762
14	32.98	1.8877	35	13.04	3.0268
15	31.47	1.9430	36	12.51	3.0760
16	30.04	1.9984	37	12.00	3.1246
17	28.68	2.0542	38	11.52	3.1723
18	27.39	2.1103	39	11.06	3.2193
19	26.17	2.1658	40	10.62	3.2656
20	25.01	2.2222

　　(5)50K

温度	阻值	电压值	温度	阻值	电压值
℃	KΩ	4.3K	℃	KΩ	4.3K
0	161.020	0.13005	21	58.766	0.34091
1	153.000	0.13668	22	56.189	0.35544
2	145.420	0.14360	23	53.738	0.37045
3	138.260	0.15081	24	51.408	0.38594
4	131.500	0.15832	25	49.191	0.40194
5	126.170	0.16479	26	47.082	0.41843
6	119.080	0.17426	27	45.074	0.43545
7	113.370	0.18271	28	43.163	0.45298
8	107.960	0.19152	29	41.313	0.47136
9	102.850	0.20065	30	39.610	0.48964
10	98.006	0.21015	31	37.958	0.50878
11	93.420	0.22002	32	36.384	0.52846
12	89.075	0.23025	33	34.883	0.54871
13	84.956	0.24088	34	33.453	0.56949
14	81.052	0.25190	35	32.088	0.59085
15	77.349	0.26332	36	30.787	0.61276
16	73.896	0.27495	37	29.544	0.63527
17	70.503	0.28742	38	28.359	0.65832
18	67.338	0.30012	39	27.227	0.68196
19	64.333	0.31326	40	26.147	0.70615
20	61.478	0.32686	41	25.114	0.73094

　　常见空调传感器阻值、品牌对照表：

传感器阻值	封装形式	使用部位	适用品牌
5kΩ	环氧树脂封装	室温	春兰、格力、东宝、三菱、海尔、日立、志高等
5kΩ	铜管封装	管温	科龙、TCL、乐声、东芝、大金、星星、海信、波尔卡、长虹、松下等
10kΩ	环氧树脂封装	室温	华宝、美的、海尔、新科、华凌、长虹、三星、新飞、日立、飞歌、松下等
10kΩ	环氧树脂封装	室温	华宝、美的、海尔、新科、华凌、长虹、三星、新飞、日立、飞歌、松下等
15kΩ	铜管封装	管温	松下、格力大柜机等
50kΩ	铜管封装	管温	松下、格力大柜机等
50kΩ	铜管封装	管温	海尔、飞歌、华宝大柜机等
20kΩ	铜管封装	管温	海尔、飞歌、华宝大柜机等
50kΩ	铜管封装	管温	飞歌、长虹、格力等

　　温度传感器分类：

　　1.热胀式温度传感器：

　　这是根据物体热胀冷缩的性质而构成的一种温度传感器。

利用热膨胀产生的

　　机械位移。

　　直接带动控制开关动作，从而构成兼备传感器与控制器双重功能的温控器。

　　热胀式温度传感器有双金属式和蒸气压力式两种。空调系统中所用的压力式温度传感器大多为蒸气压力式。

　　蒸气压力式温控器又分波纹管式温控器和膜盒式温控器两种。它们都是根据感温包内的感温济压力随温度的变化，使气式(波纹管或膜盒)相应地发生伸缩位移，再通过传动机构(杠杆系统)加以放大，从而控制触点机构将压缩机控制电路接通或断开。两者的区别是前者感温腔传动元件为波纹管，腔内感温济的压力变化与波纹管的位移呈线性关系;后者感温腔传动元件为金属膜盒，腔内感温剂的压力变化与膜盒位移呈非线性系。压力式温控器一般用于单冷式空调中。

　　2.波纹管式温控器

　　波纹管式温控器如下图所示。它由感温系统、压力传动机构、开关触点、调节机构以及外壳等组成。感温系统由一根毛细管和波纹管(气室)组成，其内部充有一定量的感温剂，感温剂一般采用氯甲烷。

　　工作原理：波纹管的动作作用于弹簧，弹簧的弹力是由控制板上的旋钮所控制的，毛细管放在空调机的室内吸入空气的风口处，对室内循环回风的温度起反应。当室温上升至调定的温度时，毛细管和波纹管中的感温剂气体膨胀，使波纹管伸长并克服弹簧;的弹力把开关触点接通，此时压缩机运转，系统制冷，直到室温又降至设定的温度时，感温包气体收缩，波纹管收缩与弹簧一起动作，将开关置于断开位置，使压缩机的电动机电路切断。以此反复动作，从而迟到控制房间温度的目的。

　　3.膜盒式温控器

　　膜盒式温控器感温系统主要由测温管、毛细管和密封的膜盒组成;调节机构由凸轮和转轴组成;执行机构由弹簧、压板和微动开关组成。膜盒的一端通过毛细管接在测温管上，内充感温剂;另一端与压板接触。当室温变化时，膜盒内部的压力也随之改变，通过压板一端的顶杆使串连在电路中的开关触点接通或断开，进而控制压缩机的运行和停止。

　　4.热敏电阻式温度传感器：

　　热敏电阻式传感器是目前空调温度传感器所使用的主流传感器，灵敏度高、体积小、反应迅速，使用方便，不必考虑线路引线电阻和接线方式，功耗小，性能可靠，当前在空调温度传感器中应用最广。

　　图2 惠斯登电桥

　　热敏电阻是一种用半导体材料制成的敏感元件。热敏电阻式温度传感器是根据惠斯登电桥原理制成的，惠斯登电桥如图2所示。在AB 两端接上电源E，根据基尔霍夫定律，当电桥的电阻R1xR4=R2xR3 时，C 与D 两点的电位相等，输出端C 与D 之间没有电流流：其过，热敏电阻的阻抗R1 的大小随周围温度的上升或下降而改变，使平衡受到破坏，CD 之间有输出电流。因此，在构成温控器时，可很容易地通过选择适当的热敏电阻来改变温度调节范围和工作温度。

　　温度变化使负温度系数的热敏电阻阻值变化，CPU 端子的电压也随之变化，CPU 根据电压的变化来决定空调的工作状态。任一温度传感器损坏都将导致空调系统工作异常。

　　5.湿度传感器

　　空调中的湿度传感器，可以实时监测空气中的湿度并智能调节，营造一个舒适的居住环境。在空调内部，常使用陶瓷湿度传感器。

　　陶瓷湿度传感器主要利用陶瓷烧结体微结晶表面在吸湿和脱湿的过程中电极之间电阻的变化来检测相对湿度。

　　以‐Ti为例说明其典型结构.如图3所示，在‐Ti陶瓷片的两面，设置高金电极，并用掺金玻璃粉将引出线与金电极烧结在一起。在半导体陶瓷片的外面，安放一个由镍铅丝烧制两成的加热清洗圈，以便对元件进行经常加热清洗，排除有害气氛对元件的污染。元件安放在一种高度致密的、疏水性的陶瓷底片上。为消除底座上测量电极2 程3 之间由于吸温和污染而引起漏电.在电极2 和3 的四周设置金短路环。

　　陶瓷烧结体微结晶表面对水分子进行吸湿或脱湿时，引起电极间电阻值随相对湿度成指数变化，从而湿度信息转化为电信号。

　　空调温度传感器故障一般解决方法：

　　温度器传感障在空调故障中占有比较大的比例，要准确判断首先要了解其功能，空调控制部分共设有三个温度传感器：

　　1.室温传感器：主要检测室内温度，当室内温度达到设定要求时，控制内外机的运行，制冷时外机停，内机继续运行，制热时内机吹余热后停。

　　2.室内管温传感器：主要检测室内蒸发器的盘管温度，在制热时起防冷风、防过热保护、温度自动控制作用。

　　3.室外化霜温度传感器：主要检测室外冷凝器盘管温度，当室外盘管温度低于-6℃连续2分钟时间，内机转为化霜状态，当室外盘管传感器阻值偏大时，室内机不能正常工作。

　　空调显示温度与实际感知温度不一致原因分析：

　　1.遥控器设定不正确;

　　2.过滤网未及时清洗;

　　3.空调进出风口有物品影响制热效果，房间有热源或室内人员多导致制冷效果差;

　　4.房间保温效果差;

　　5.室内电源电压过低导致空调工作效率低;

　　6.环境温度过高或过低导致效果差。

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