PTC暖風機電路工作原理與維修

九十年代中期，采用PTC陶瓷發(fā)熱體的暖風機，以其優(yōu)異的自調溫和節(jié)能特性、極低的熱慣性及無明火、無輻射等優(yōu)點，迅速形成廳堂、浴室、臺壁多用和空調掛壁型等系列品種。本文以格力牌QG20B遙控型PTC暖風機為例，簡述其工作原理和維修。

一、PTC發(fā)熱元件

PTC是正溫度系數(shù)熱敏電阻，是一種陶瓷發(fā)熱體，特點是在一定工作溫度范圍內，其阻值隨溫度升高而急劇升高，并能穩(wěn)定在確定的工作溫度范圍內。圖1是PTC阻溫曲線圖。

PTC暖風機具有極高的安全性，因為當PTC工作溫度達到居里點時，其阻值隨溫度升高而急劇增加，迫使輸出功率迅速下降，當發(fā)生風機停轉、無風干燒等情況時，機內部件最高溫度被限制在(特定的)240℃左右，有效地避免了著火，這是其他電暖器無法與此比擬的最突出的特點。
PTC暖風機節(jié)能效果十分顯著。這是因為它的輸出功率會隨環(huán)境溫度的升高而明顯降低，在風量2．1立方米/min不變情況下，-20℃時PTC功率約為1800W，當加溫使環(huán)境溫度上升至+20℃時，PTc功率已下降至1500w左右，平均每升高1℃，輸出功率下降約7W。這一特征在一定程度上起到了功率自動調節(jié)的作用，也可以理解為室溫越低，PTC輸出功率越大，加溫也就越迅速；反之，隨著室溫升高，PTC輸出功率逐步下降，升溫速度也就越趨緩慢。
比功率大也是PTC暖風機的顯著特點。PTC暖風機采用強制對流方式加熱室溫，因為強制對流空氣的傳熱系數(shù)是自然對流的許多倍，那么傳遞同樣熱量所需的換熱面積也就小很多，這樣，PTC暖風機就可以做得小巧輕便，它的體積和重量可以小到同功率的電熱油汀的五分之一左右，很適合于掛壁使用。

老化衰減是衡量PTC暖風機質量的最主要參數(shù)之一。PTC元件使用的前400個小時老化速度最快，而后日趨平緩，在連續(xù)工作1000個小時后，好的PTC元件輸出功率約衰減10％左右，其后趨于平穩(wěn)。影響PTC老化衰減的因素很多，居里點偏高是其主要原因，居里點越高老化越快。若片面追求高功率，往往選用Tc≥260℃的PTC元件制作發(fā)熱器，使用初期似乎沒有問題，但老化衰減后的質量難以保證。

二、電路分析

三、故障維修
故障1：按各功能鍵，相關發(fā)光二極管顯示正常，但暖風機不加熱、不吹風。
此故障說明-5V供電支路和Ic1工作正常，故障發(fā)生在繼電器供電支路上，即J1、J2與1W27Ω電阻之間有開路點，使繼電器不工作，導致風扇電機、同步電機和兩個PTC無法加電工作。
故障2： 暖風機通電后無反應，電源指示發(fā)光二極管不亮。
查155℃可復位溫控器燒斷，重新更換后通電，電源指示發(fā)光二極管點亮。按開機鍵，發(fā)現(xiàn)風扇電機不工作。經檢查電機已壞，更換電機后一切正常。
因電機損壞，按一次開機鍵，無涼風吹出，再按開機鍵，可使PTC1(1200W)加電工作。因風扇電機不工作，熱量無法吹出，積聚在機殼內，達到155℃預設溫度后，155℃可復位溫控器頻繁動作而損壞。因此在維修中，遇到溫控器燒壞并不能簡單更換了事，而應分析一下斷路的原因，如電機損壞、出入風道不暢通等，均可引起溫控器燒壞。
故障3：使用一段時間后，感覺升溫變慢，但用手試出風口又感覺比以前溫度高。
這種故障主要是使用環(huán)境較臟，入風口處積塵太多，導致通風不暢。因PTC有恒溫特性，吹過PTC的氣流越大，流動升溫效果越好；相反，氣流越小，升溫越慢。因而只要將入風口處的過濾網(wǎng)取出清潔干凈即可。
用手試出風口又感覺比以前熱，是因為這種溫度略升是風量減少的結果。風量少了以后，盡管出風口處溫度升高了約7℃，但整個房間的升溫效果反而差了。這是因為PTC暖風機是依靠氣體對流加熱空氣，通過增強對流來提高升溫效果的。所以，選購PTC暖風機時，同種型號，應選風量大的，而不應靠手感覺溫度來判定。
故障4：低熱擋失效或高熱擋與低熱擋升溫差別不大。
低熱擋失效無熱風，而高熱擋有熱風，說明低熱PTC1支路有故障。判斷方法是，通電后按兩次開機按鍵，聽有無繼電器吸合聲，若有，一般是PTC1引線脫焊，使PTC1不能通電加熱，可打開機殼重焊；若無繼電器吸合聲，一般是繼電路支路有問題，可檢查J1、Q3及相關阻容元件有無虛焊或損壞。
致于高熱擋與低熱擋升溫差別不大，一般是高熱支路有故障，即選擇高熱功能時，只有低熱PTC1支路正常加熱工作所致。