Apostila Inverter na Pratica Cuso 13 a 16 Outubro 2020 (4)

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Professor Roberto Messias. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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NOVAS TECNOLOGIAS DE AR CONDICIONADOS CONVENCIONAIS E 
INVERTER. 
 
 
 Olá, é importante que todo o pessoal dedicado a este setor evolua de acordo 
com as mudanças, documentando-se e adquirindo conhecimentos para 
enfrentar todas as tendências. Isso irá garantir a sua atividade com sucesso. 
Dia a dia encontramos mais sistemas de refrigeração com novas funções e 
arquiteturas de vanguarda que rompem com o esquema tradicional. Em 
essência, os principais componentes do ciclo de refrigeração são mantidos, mas 
à medida que nossa tecnologia avança, a forma de controlá-los e até a forma 
como são executados também muda, podendo representar um obstáculo para 
quem se dedica à profissão. 
 
Para isso é importante nos atualizarmos para que possamos estar preparados 
para estas novas tendências e assim oferecer um serviço de qualidade para os 
clientes. 
Pensando em todos os profissionais envolvidos na área da indústria de ar 
condicionados convencionais e inverter nos do INVERTER NA PLATICA, 
resolvemos compartilhar com vocês informações sobre os sistemas de controle 
eletrônico operantes da atualidade. 
 
 
IDENTIFICAÇÃO DAS ETAPAS DO SISTEMA DE CONTROLE: 
 
Em um ar condicionado moderno, é comum encontrar uma ou mais placas 
eletrônicas (fenólicas) utilizadas para controlar o equipamento. Nele são 
conectados os terminais dos nossos principais componentes, tais como: 
compressor, ventiladores, motores, diversos tipos de sensores, entre outros. 
 
 
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Fisicamente podemos constatar que está repleto de componentes eletrônicos 
que servem para habilitar determinados setores dentro da placa eletrônica. Cada 
setor tem sua função específica, é aqui que é interessante conhecer as etapas 
ou setores da placa de controle. 
Sistema de controle simples, mas altamente aplicável. 
A.) CONTROLE DE VELOCIDADE 
(Triac) 
B.) MOTOR OSCILADOR (motor de 
passo) 
C.) SENSOR DE RPM DO MOTOR 
D.) MICROCONTROLADOR 
E.) DISPLAY (receptor infravermelho) 
F.) TERMISTORES (sensor de 
temperatura) 
G.) TRANSFORMADOR 
 
H.) ESTÁGIO DO 
RETIFICADOR DE TENSÃO 
I.) CONTROLE DE PARTIDA 
DO COMPRESSOR (relé ou 
contator) 
J.) PROTEÇÃO CONTRA ALTA 
TENSÃO 
K.) ESTÁGIO DE 
FORNECIMENTO DE 
ENTRADA DE TENSAO. 
 
 
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ETAPA DE ALIMENTAÇÃO: 
 
Refere-se aos terminais pelos quais recebemos a entrada de tensão de rede 
(CA). Normalmente o cabo de alimentação é conectado nestes dois terminais, L 
- N onde uma parte mínima será consumida pela placa de controle e o restante 
será direcionado para os componentes principais como compressores e 
motores. 
PROTEÇÃO CONTRA ALTA TENSÃO: 
 
Pode ser o caso em que, por engano, conectamos 110v a um sistema de 220v 
ou mesmo uma oscilação da rede elétrica ou descarga atmosférica, e para 
proteger o equipamento e minimizar danos, é necessário colocar uma 
proteção. Nestes casos, um sistema de Varistor é usado em série com um fusível 
térmico. O Varistor é o componente que possui uma tensão limite, que quando 
excedida, seus terminais entram em curto, fazendo com que o fusível de 
segurança da placa queime continuamente. Um sintoma muito comum quando 
usamos tensões inadequadas. 
 
 
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TRANSFORMADOR: 
 
Funciona pelo princípio da indução eletromagnética, este elemento reduz a 
tensão da linha comumente 115V ou 220V para uma faixa de 10-20V AC 
(alternado conforme o projeto). O objetivo é adaptar o sinal para as etapas 
posteriores facilitando sua manipulação. Ele tem duas seções: o enrolamento 
primário através do qual a tensão da linha entra; e o enrolamento secundário, 
onde a tensão reduzida vai de 10-20Vca. (De acordo com o projeto). 
 
 
 
BOBINA 
VARISTOR 
FUSÍVEL 
 
 
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ESTÁGIO RETIFICADOR DE TENSÃO: 
A tensão proveniente do transformador é do tipo alternada, ou seja, é composta 
por meio ciclo positivo e meio ciclo negativo. Este último será retificado e 
condicionado para dar origem à corrente contínua (DC) essencial para as etapas 
subsequentes. Uma das principais características é a presença de diodos, 
capacitores e reguladores de tensão nesta fase do circuito. Quando um 
condicionador de ar não dá sinais de vida, é aconselhável verificar os fusíveis 
primário e secundário do transformador e posteriormente a saída dos 
reguladores de tensão. Geralmente encontramos dois: um de 12VCC e 5 
VCC. Desta forma, descartamos que a falha seja causada por falta de tensão ou 
alimentação. 
 
 
REGULAÇÃO DE TENSÃO (DC): 
 
A maioria dos componentes do sistema de controle opera em DC, seja 5V ou 
12VDC. Para isso, é necessário que a tensão seja totalmente constante e não 
tenha variações entre um nível e outro. Esta é a aplicação dos reguladores de 
tensão que mencionamos na seção anterior. 
Este dispositivo permite manter um valor fixo de tensão na saída, mesmo 
havendo distúrbios na entrada. Os dissipadores de calor são colocados de 
costas, pois podem atingir temperaturas muito elevadas quando em operação. 
 
 
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TERMISTORES (SENSOR DE TEMPERATURA): 
 
Parte importante do sistema de controle, pois permitem controlar os ciclos de 
start-stop do compressor, monitorar o desempenho do equipamento ou emitir um 
alerta de mau funcionamento. Consiste em uma resistência que varia de acordo 
com o efeito da temperatura. 
 
Os mais utilizados são do tipo NTC (Negative Temperature Coefficient), ou seja, 
quando a temperatura aumenta, a resistência diminui e vice-versa. Uma vez que 
a tensão é aplicada, esta propriedade pode ser usada para comunicar eventos 
ao microcontrolador por meio de variações de tensão. 
 
 
 
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SENSOR RPM DO MOTOR: 
É instalado dentro do motor do ventilador. O sistema consiste em um ímã 
instalado no eixo do motor e um sensor de efeito HALL que fornece um nível de 
tensão de 5 VCC toda vez que detecta um pólo norte e 0 VCC quando há um 
pólo sul. O magneto gira com o eixo do motor e o sensor está localizado a 2 mm 
do magneto. Portanto, o sensor estará fornecendo variações de tensão de 0 ou 
5 VCC dependendo do pólo magnético que está detectando. 
 
Este dispositivo emissor é encontrado nos motores dos ventiladores, consiste 
em um transdutor que interpreta cada rotação do motor em um nível de tensão 
CC, formando conseqüentemente um sinal digital pulsado (PWM) com 
frequência proporcional à velocidade do motor. 
Este sinal é recebido na placa e permite comunicar ao Microcontrolador o estado 
e a velocidade do motor. Se este sinal de PWM não for normal ou simplesmente 
não for detectado, uma proteção é ativada e o funcionamento do equipamento é 
suspenso. 
 
 
DISPLAY (RECEPTOR INFRAVERMELHO): 
 
Os sinais infravermelhos enviados do controle remoto são recebidos pelo 
display, são decodificados e transmitidos por cabos a placa eletrônica de 
controle. Nele está o microcontrolador, que interpreta esses sinais como ordens 
de ativação. O display se comunica bidireccionalmente com o usuário e o 
sistema de controle, uma vez que o display nos mostra o estado do equipamento. 
 
 
 
 
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CONTROLE DE VELOCIDADE (TRIAC): 
Os motores normalmente utilizados são de corrente alternada. Para variar sua 
velocidade, o TRIAC é usado, 
Este dispositivo é configurado para controlar a porcentagem de sinal que é 
fornecida ao motor. Possui 3 pinos: entrada, saída e porta (GATE), que devemos 
habilitar sempre que quisermos conduzi-lo. 
 
Para controlar sua ativação é necessário um detector de cruzamento zero, 
acopladores ópticos e um sinal do microcontrolador. 
Este dispositivo é conhecido como o cérebro da placa eletrônica. É como um 
microcomputador, por meio de uma técnica específica, são registrados 
instruções e critérios que devem ser levados em consideração para a tomada de 
decisões. 
 
 
 
 
MICROPROCESSADOR 
 
MOTOR 
 AC 
 
 
 
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Este dispositivo requer sinais de entrada provenientes de outros dispositivosjá 
mencionados e, ao tomar uma decisão, gera um sinal de saída. Isso pode ser 
observado ao iniciar um compressor, um motor, ao emitir som, um movimento 
do motor do oscilador, etc. Ele basicamente controla todas as funções do 
equipamento. 
 
 
CONTROLE DE PARTIDA DO COMPRESSOR (RELÉ OU CONTATOR): 
 
Em equipamentos de pequena capacidade, RELES é usado como mecanismo 
de ignição ou partida. Em seu interior, esse dispositivo possui uma pequena 
bobina que, quando ativada, cria um campo magnético forte o suficiente para 
fechar os filamentos que permitem a condução. Em equipamentos maiores, é 
utilizado o CONTATOR, que funciona sob o mesmo princípio, mas com algumas 
alterações na sua fisionomia, e nos permite lidar com correntes mais altas. O 
sinal de ativação dessas bobinas é gerado pelo Microcontrolador. 
 
 
 
MOTOR OSCILADOR (FLAP) (MOTOR DE PASSO): 
É um motor que trabalha com corrente contínua. No seu interior existem vários 
enrolamentos que são energizados um após o outro. Através de uma sequência 
de tensões causamos a rotação de seu eixo de forma descontínua, ele gira 
enquanto a tensão estiver presente. É por isso que descobrimos que o cabo que 
se conecta à placa possui vários condutores, cada um controla um determinado 
ângulo de movimento. Seus movimentos são finos, precisos e repetitivos. Ele 
transforma o sinal digital em movimento mecânico. 
 
 
 
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Uma vez identificadas as etapas do sistema de controle, é interessante ver de 
um ponto de vista mais analítico, os sinais e funções que interagem para 
desempenhar cada função específica. Como a velocidade do motor do ventilador 
é controlada pelo TRIAC? Como o motor de oscilação automática executa sua 
sequência? Como os Relés (Relé) são acionados? 
 
PROTEÇÃO CONTRA ALTA TENSÃO: 
Se por engano uma placa eletrônica que opera com tensão 110V for conectada 
diretamente na fonte de alimentação 220V em seu estágio, ela se protegerá 
automaticamente antes que o compressor ou os motores sejam 
permanentemente danificados. 
Este mecanismo de proteção instantânea é realizado por meio de um 
componente denominado Varistor. Um varistor é um componente eletrônico cuja 
resistência ôhmica diminui quando a tensão aplicada aos seus terminais 
aumenta. 
O varistor é instalado estrategicamente entre o estágio de alimentação e o 
transformador para evitar que o dano se espalhe para os demais estágios do 
sistema 
. 
 
 
 
 
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alimentação. Se houver um aumento considerável na tensão de alimentação, ele 
será detectado por este componente e ele entrará em curto. 
Uma vez danificado, o varistor permanece em curto indefinidamente. Portanto, 
cada vez que o fusível é substituído, ele será instantaneamente danificado ao 
reaplicar a tensão de alimentação, independentemente de a tensão de 
alimentação principal para o sistema já ter sido corrigida. Simplesmente porque 
o varistor está em curto por isso deve-se substitui-lo. 
FONTE DE ALIMENTAÇÃO: 
Todos os equipamentos que operam por meio de placa eletrônica lidam com 
tensões de corrente contínua, para isso é necessária uma fonte de 
alimentação. Este é o termo usado para se referir ao sistema que fornece as 
tensões necessárias para operar componentes como temperatura, velocidade, 
amperagem, sensores infravermelhos, relés, bem como o mais importante de 
todos os componentes chamados Microprocessador, todos eles operam com 
corrente contínua (DC). 
Quando em curto-circuito, a amperagem através do fusível de entrada será 
muito alta, ultrapassando facilmente os 3,15A que seu filamento suporta. 
 
 
 
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A fonte de alimentação é basicamente composta por três ou quatro estágios que 
são (dependendo do projeto): Transformador, Retificador de Diodo, filtros e 
Reguladores de Tensão. Se alguma dessas etapas apresentar um desempenho 
ruim, da mesma forma o equipamento de ar condicionado pode ter um 
comportamento incomum e confundir o técnico para ter um diagnóstico correto 
em caso de uma possível falha. 
TRANSFORMADOR: 
Graças ao princípio da indução eletromagnética, o transformador é responsável 
por reduzir a tensão de alimentação da linha (110V ou 220V) para tensões que 
podem variar entre 10–20VAC, dependendo do projeto do equipamento. Outra 
vantagem que um transformador de indução oferece é isola eletricamente a linha 
da rede elétrica do circuito da placa eletrônica, reduzindo consideravelmente a 
possibilidade de danos aos componentes semicondutores. Vale ressaltar que a 
tensão no secundário do transformador será proporcional à tensão presente em 
seu primário. Portanto, se a rede 
 
A tensão de entrada só será reduzida para facilitar o manuseio por 
componentes semicondutores de baixa tensão. 
 
 
 
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elétrica estiver instável o secundário também apresentará uma tensão 
instável. Para isso, no final da fonte de alimentação existem dispositivos que 
compensam todas essas variações. 
 
RETIFICADOR: 
O esquema mais utilizado nesta fase é conhecido como “Ponte de 
Diodo”. Composto por quatro diodos conectados entre si. A tensão do 
transformador é do tipo alternada, ou seja, é um sinal composto por meio ciclo 
negativo e meio ciclo positivo. Ao passar pela ponte de diodos, a tensão será 
composta apenas por semiciclos positivos. 
 
A ação de descarga lenta do capacitor (C) permite filtrar as variações de tensão 
provenientes da ponte de diodos. Em geral, este capacitor é de grande valor que 
oscila na ordem de 1000uF para garantir melhor estabilidade neste estágio. 
 
A tensão neste ponto da fonte de alimentação deve ser superior a 12 VCC para 
garantir o funcionamento correto da placa eletrônica. (dependendo do projeto). 
A corrente alternada torna-se Corrente Contínua Pulsada onde há apenas 
semiciclos positivos. 
 
 
 
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Até esta seção da fonte de alimentação, a tensão alternada foi convertida em 
tensão direta ou continua (vdc). 
vdc output. 
 
 
REGULADORES DE TENSÃO: 
Sua principal função é manter uma tensão de saída estável independentemente 
das variações existentes na tensão de entrada. Durante sua operação, esses 
componentes tendem a aquecer, razão pela qual um dissipador de calor de 
alumínio é adicionado para compensar e estabilizar sua operação. De acordo 
com o projeto eletrônico, ele pode ter em sua construção dois reguladores, um 
de 12Vdc e outro de 5Vdc. O primeiro é geralmente usado para alimentar relés 
e o motor automático de oscilação de ar (flap). O regulador de 5V é usado para 
alimentar o microcontrolador, os sensores de temperatura, o sensor RPM e o 
display e outros. 
Até esta etapa existem todas as tensões necessárias para o correto 
funcionamento da placa eletrônica. Se por algum motivo a placa não apresentar 
sinais de vida, será necessário revisar cada uma das etapas e verificar se estão 
funcionando corretamente. 
 
 
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TERMISTORES: 
Termistores ou sensores de temperatura desempenham um papel muito 
importante no sistema de controle eletrônico. O termistor mais comum é do tipo 
NTC (Negative Temperature Coefficient). Isso ocorre porque o valor de sua 
resistência diminui em seus terminais à medida que aumenta a temperatura à 
qual ele é exposto. Por meio deles, parâmetros como temperatura ambiente 
(sensor de liquido), temperatura da bobina, evaporador (sensor descarga) e 
temperatura do condensador são monitorados, fornecendo informações valiosas 
ao Microcontrolador para manter a temperatura ambiente, bem como prevenir 
Danos ao compressor devido a mau funcionamento do sistema. 
Os reguladores fornecem tensões estáveis aos diferentes estágios do 
sistema eletrônico, garantindo o bom funcionamento dos sensores e 
atuadores. 
 
Um divisor de tensão é necessário para converter variações de resistência 
em variações de tensão, transformando temperatura em pulsos elétricos 
para o microcontrolador. 
 
 
 
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O comportamento de um sensor pode ser diferente de um dispositivo para 
outro. Daí a importância de manter uma comunicação constantecom a marca 
representada e de poder obter essas informações. 
Como referência, na grande maioria dos casos o divisor é projetado de forma 
que a 25ºC a tensão presente nos terminais do sensor seja em torno de 2,5v, 
apenas metade da fonte de 5v. Graças a este tipo de arranjo ou condicionamento 
de sinal, o microprocessador pode coletar informações dos diferentes sensores 
que ele interconectou em torno do sistema de ar condicionado. 
SENSOR DE RPM DO MOTOR: 
É instalado dentro do motor do ventilador. O sistema consiste em um ímã 
instalado no eixo do motor e um sensor de efeito HALL que fornece um nível de 
tensão de 5v toda vez que detecta um pólo norte e 0v quando há um pólo sul. O 
magneto gira com o eixo do motor e o sensor está localizado a 2 mm do 
magneto. Portanto, o sensor estará fornecendo variações de tensão de 0 ou 5v 
dependendo do pólo magnético que está detectando. 
O microcontrolador é capaz de medir a duração de cada ciclo do sinal 
proveniente do sensor e, portanto, a velocidade exata de rotação do motor do 
ventilador. 
Se houver alguma falha no motor ou no sistema de ventilação mecânica, ela será 
imediatamente detectada pelo Microcontrolador através do sensor RPM e 
entrará em modo de proteção para evitar danos ao compressor por choque 
líquido (modo COOL) ou elevação. De pressões no evaporador (modo HEAT) 
 
oferecendo uma grande vantagem em relação aos motores que não possuem 
este tipo de feedback para o sistema de controle eletrônico. 
 
DISPLAY (RECEPTOR DE INFRAVERMELHO): 
 
Ao pressionar qualquer botão do controle remoto, um feixe de luz infravermelho 
é automaticamente emitido através de um LED, contendo informações sobre as 
instruções que o ar condicionado deve cumprir. Por outro lado, na unidade 
evaporadora existe um outro componente encarregado de receber a radiação 
infravermelha do controle remoto (IR) para convertê-la em impulsos elétricos 
muito semelhantes aos do sensor RPM. 
 
 
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A luz infravermelha é convertida em impulsos elétricos atingindo frequências 
acima de 30 Khz. 
 (SENSOR IR). 
Entre os pinos GND e Vout, um sinal semelhante a figura a cima e mostrado, 
pode ser observado com um osciloscópio. 
Os pacotes de informações serão interpretados pelo microcontrolador, desde 
que a sinalização corresponda a este equipamento. Se houver outro sinal de 
qualquer outro aparelho como televisão, equipamento de áudio ou outro ar 
condicionado, os sinais serão rejeitados e não terão nenhum efeito neste 
equipamento em particular, pois cada fabricante usa seu próprio protocolo de 
comunicação para evitar interferências deste tipo. 
 
CONTROLE DE VELOCIDADE (TRIAC): 
Existem dois métodos para controlar a velocidade de um motor de corrente 
alternada: por variação de frequência e variação de tensão. O primeiro tem um 
tempo de resposta muito curto, permitindo que um forte torque seja obtido desde 
o início e com margens de erro muito pequenas, necessita de circuitos muito 
complexos para realizá-lo como inversor, por isso é impraticável para Ar 
Cada vez que um botão no controle remoto é pressionado, um quadro 
diferente é emitido dependendo da função que foi pressionada. 
 
 
 
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condicionado convencional, entretanto, é aplicado em equipamentos com 
compressores "inversores" de velocidade variável. 
Implementar um conversor de frequência é complexo, mas também oferece 
muitos benefícios. 
 
A tensão eficaz é afetada diretamente pelo ângulo de disparo colocado na 
porta TRIAC. 
 
Um pulso de disparo é colocado na porta com a letra "G"(Gate) para controlar 
a passagem de semiciclos positivos e negativos da tensão de alimentação. O 
ângulo de disparo é o tempo em que a porta é habilitada para permitir que a 
tensão passe pelo TRIAC. É medido quando o sinal passa do meio ciclo 
negativo para o positivo e vice-versa. 
 
 
 
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O segundo método consiste em variar a tensão efetiva (Vrms) da alimentação 
ao motor. Para isso, poucos circuitos são necessários, tanto que são 
implementados em muitos condicionadores de ar do tipo minisplit. O controle de 
velocidade oferecido por este método é muito preciso, entretanto, o torque vai 
de baixo para alto conforme a tensão efetiva aumenta. Este método é mais do 
que suficiente para o motor do evaporador, devido à baixa amperagem 
circulante. 
O principal componente para poder variar a tensão é denominado TRIAC. É um 
semicondutor com três terminais, sendo um deles conhecido como porta 
(Gate). Por meio de um optoacoplador, um sinal de disparo de um pino do 
microcontrolador é enviado para a porta TRIAC. Este sinal deve estar 
sincronizado com a linha AC para poder fazer este tipo de controle, mas não há 
problema, já que o microcontrolador cuida disso, auxiliado por um circuito típico 
conhecido como "Zero Cross Detector" 
 
Circuito básico para controle de velocidade de um motor de corrente alternada 
pelo método de variação de tensão. 
. . 
 
MOTOR DO OSCILADOR (MOTOR DE PASSO): 
Referimo-nos diretamente ao motor responsável pela movimentação da grade 
de saída de ar do evaporador. Muitas vezes, não saber como funciona é uma 
verdadeira dor de cabeça ao tentar resolver uma falha estranha nesta 
seção. Podemos perceber que este componente possui múltiplos cabos em seu 
conector que podem nos dar uma nova impressão ou nos fazer duvidar de seu 
funcionamento. 
O motor de passo é considerado um motor digital, pois opera por meio de 
sequências de 1's e 0's. 
 
 
21 
 
 
Uma sequência de bobinas é energizada para orientar o núcleo para uma 
posição específica. Corrente pela carga, resultando em alterações na velocidade 
do motor. 
 
 
 
Realmente não tem muita complicação. O motor do oscilador é conhecido em 
eletrônica como motor de passo. Isso porque as voltas que ele faz são feitas 
lentamente por meio de uma série de sequências comandadas pelo 
microcontrolador Internamente, é composto por quatro bobinas ou enrolamentos 
unidos pelo mesmo cabo, que chamaremos de "Comum", da mesma forma há 
um cabo atribuído para cada bobina a ser energizada e para sequenciar o 
movimento do rotor, O rotor possui os mesmos embutimentos magnéticos que 
serão orientados de acordo com a polarização das bobinas. Para girar o motor 
na direção oposta, simplesmente inverta a sequência de tensão nos terminais da 
bobina. 
Este motor opera com pulsos de tensão, porém esta tensão não pode ser medida 
com um multímetro convencional, Medindo a resistência dos enrolamentos 
podemos ter uma ideia se o motor está eletricamente em boas condições. 
 
 
 
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MICROCONTROLADOR: 
É conhecido como o cérebro do sistema de controle. Como um computador, o 
microcontrolador processa todos os sinais (informações) provenientes dos 
diferentes sensores, decodifica-os e interpreta seu significado, desde uma 
simples instrução até uma interrupção de operação. 
Uma das principais características é a rapidez com que toma suas decisões da 
ordem de milissegundos, por isso são imperceptíveis ao usuário. 
 
 
 
 
Microcontrolador.
 
 
Ativando o MODO VENTILADOR: 
 
 
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Passo 
1: 
Ao pressionar a tecla On / Off do controle remoto, estamos emitindo 
um sinal infravermelho com as informações do modo de operação, 
velocidade do ventilador, status de temperatura de oscilação, etc. 
Passo 
2: 
O receptor infravermelho localizado no display, recebe o sinal e envia 
o “quadro” de pulsos para a placa principal onde está localizado o 
Microcontrolador. 
Etapa 
3: 
O Microcontrolador os interpreta e toma a decisão de comandar o 
display para ligar e o ventilador ligar em milissegundos (já que neste 
exemplo é o modo FAN). E os parâmetros de velocidade e 
determinados pela eeprom. 
Passo 
4: 
O motor começa a funcionar e conseqüentemente é gerado um sinal 
pulsante que nos informa a velocidade do motor, ao recebê-lo o 
microcontrolador compara com seus parâmetros ideais e determina se 
o equipamento está em estado normal ou com defeito. Detecta este 
último,o funcionamento do equipamento é suspenso 
instantaneamente e um alerta é emitido no display. 
- 
São conhecidos os tipos de sinais que circulam dentro da placa eletrônica 
durante seu funcionamento, com essas ferramentas ampliamos nosso 
Uma série de instruções são implementadas na memória do microcontrolador, 
para realizar uma operação ideal do equipamento. 
 
 
 
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conhecimento e abrimos o panorama para podermos analisar falhas eletrônicas 
em um ar condicionado seja convencional ou inverter. 
Uma vez que conhecemos os componentes e sinais mais relevantes do sistema 
de controle eletrônico, é interessante saber quais tipos de falhas são mais 
comuns e como podemos resolvê-los. 
Análise de Falhas no Sistema Eletrônico: 
ESTÁGIO DE ALIMENTAÇÃO: 
É a etapa encarregada de converter a tensão de alimentação (110 ou 220V) em 
uma tensão de 5v a 12V (dependendo do projeto) passando primeiro por um 
transformador, ponte de diodos e reguladores de tensão. No caminho de 
 
conversão de energia, podem ocorrer algumas irregularidades nos componentes 
que causam um mau funcionamento do equipamento, então é feita menção a 
algumas falhas que são atribuídas à fonte de alimentação. 
• O fusível está constantemente queimando. Ao substituir o fusível de entrada, 
ele queima imediatamente após conectar o equipamento, repetidamente. Isso 
ocorre porque a proteção de alta tensão foi ativada através do varistor na entrada 
da fonte. A solução é substituir o varistor. Se o problema persistir, deve-se 
inspecionar curto na retificação, ou seja, ponte retificadora em curto ou diodos 
retificadores, o motor do evaporador, o compressor e a bobina do contator. 
• O equipamento não liga. Você deve verificar a condição do fusível, se o 
problema persistir ao substituí-lo, a condição do transformador de potencial deve 
ser inspecionada comparando a tensão do enrolamento primário com o 
secundário. No primário deve haver uma constante 110 ou 220V (dependendo 
da tensão de operação do equipamento), a tensão secundária irá oscilar de 12-
18 VAC, dependendo do projeto do transformador. Se a tensão secundária não 
existir ou for inferior a 9 VAC, o transformador deve ser substituído. 
Se o problema persistir ao substituir o transformador, verifique os reguladores de 
tensão de 5v e 12v, onde o regulador de 5v é responsável por fornecer energia 
ao microcontrolador. Substitua-o se estiver danificado. 
Quando o equipamento não responde ao sinal do controle remoto, a causa desse 
comportamento é porque os pulsos de luz não são convertidos em pulsos 
elétricos. 
TERMISTORES: 
 
 
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Devemos lembrar que são componentes responsáveis por monitorar tanto a 
temperatura ambiente quanto a temperatura em diferentes pontos do sistema de 
refrigeração, como a tubulação do evaporador e do condensador. O princípio de 
funcionamento do componente é baseado na variação da resistência de acordo 
com a temperatura a que são submetidos. 
Principalmente, existem três estados que o componente pode assumir quando 
sofre algum dano, estes são mencionados abaixo: 
• Curto circuito. Estamos dizendo que se desconectarmos o termistor e 
medirmos sua resistência, ela será muito pequena se comparada à sua faixa de 
operação (na ordem de centenas de ohms). 
 
 
• Circuito aberto. Se medirmos a resistência entre seus terminais, a resistência 
é maior do que a faixa normal de operação (mega ohm). 
• Descalibração. Se, ao medir a resistência do sensor e ao comparar, com sua 
curva característica ou tabela de valores, houver uma diferença de ± 2 ° C, é 
determinado que o sensor está descalibrado, o que afeta diretamente a tomada 
de decisão do sistema de controle alterando seus parâmetros operacionais. 
Danos potenciais ao sistema devido a choque de líquido no compressor ou alta 
pressão. 
Em qualquer um dos três modos descritos acima, o sensor deve ser substituído 
para otimizar o desempenho do equipamento e haver um funcionamento 
satisfatório e um bom desempenho. 
 
SENSOR DE RPM DO MOTOR: 
 É composto por um sensor de efeito HALL, localizado nas proximidades do eixo 
do rotor para monitorar a velocidade de rotação. Em geral, quando este 
componente falha completamente, ele é detectado pelo microcontrolador e o 
coloca em modo de proteção para o equipamento. 
No entanto, há ocasiões em que ele falha intermitentemente e não é 
imediatamente interpretado pelo microcontrolador. 
 
 
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Falhando desta forma, o ventilador do evaporador pode subir e descer 
incontrolavelmente, causando uma perturbação do ar no ambiente. 
Quando esse efeito ocorrer, devemos primeiro descartar se há sujeira nos 
componentes como: filtros, bobina e turbina, pois podem alterar o fluxo normal 
de ar. Se estiverem sujos, podem causar um efeito semelhante ao comentado 
acima. 
Para confirmar o comportamento do sensor, a tensão fornecida por este 
componente deve ser medida. Deve mudar de 0 a 5v, se no momento da 
medição forem obtidos valores intermediários, por exemplo 2,4v ou 3v, o 
microcontrolador pode assumi-lo como um dado válido ou nulo e isso significa 
que o sensor está prestes a entrar em modo de falha permanente. Neste caso, 
o sensor (hall) do leitor deve ser substituído. 
 
 
DISPLAY: 
O display das unidades possui um receptor infravermelho que se encarrega de 
receber a sinalização do controle remoto e convertê-la em impulsos elétricos 
para que seja posteriormente decodificada pelo Microprocessador. 
A falha mais comum registrada neste componente é que “o equipamento não 
responde ao sinal do controle remoto”. A causa desse comportamento é que ele 
não converte os impulsos de luz em impulsos elétricos e, portanto, o 
microcontrolador não executa nenhuma ação. O receptor infravermelho (IR) 
possui três terminais denominados: positivo, negativo e vcout. Este último 
terminal é a saída do sinal e pode ser observado com um osciloscópio. O 
comportamento do sinal proveniente do controle remoto. Uma vez confirmado 
que este sinal não é gerado, deve-se substituir o receptor infravermelho ou, na 
sua falta, pode ser usado um IR universal no qual funciona em todos os visores 
de ar convencional ou inverter. 
TRIAC: 
É um componente semicondutor usado para regular o fornecimento de corrente 
para o motor do ventilador no evaporador. Em termos de eletricidade, ele é 
conectado em série com a carga operando como um Dimmer, 
 
 
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Quando em curto-circuito, o fluxo de corrente não é controlado pelo circuito 
e o motor permanece ligado permanentemente. 
 
- 
O sintoma mais comum quando esse componente falha é que "o ventilador do 
evaporador permanece ligado", independentemente do desligamento completo 
do sistema. Quando esse mau funcionamento acontece, significa que os 
terminais MT1 e MT2 do TRIAC estão em curto-circuito e o TRIAC deve ser 
substituído. 
 
 
MICROCONTROLADOR: 
Muito parecido com um computador, desde sua fabricação vem pré-carregado 
com um programa que se encarrega de executar todas as funções do sistema, 
de acordo com o comando executado pelo controle remoto ou o modo de 
operação selecionado. 
Este programa fica gravado em uma memória interna, que é somente leitura 
(ROM) e tem capacidade para armazenar informações por mais de 40 anos, não 
podendo ser desprogramado após sair do processo de produção. 
No entanto, o microcontrolador pode ser danificado principalmente nos seguintes 
casos: 
 
 
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• Um cabo de alta tensão faz contato direto com um de seus terminais. 
• Descarga de tensão estática ao pegar a placa eletrônica com as mãos. 
• Falhas graves na alimentação principal, é importante verificar este item. 
Quando um ar condicionado apresenta um comportamento "fora do comum", 
existe uma grande probabilidade de que, algum transdutor ou efeito físico seja, 
responsável por gerar um sinal errôneo para o microcontrolador, uma vez que 
ele só reagirá com base nas informações gerado pelos sensores, um defeito no 
cristal de quartzo pode causarum mal funcionamento do micro controlador. 
MOTOR DE GIRO: 
Em equipamentos do tipo minisplit, um motor de passo é usado para controlar o 
movimento do defletor de ar. Por meio desse motor, a grade é posicionada na 
direção em que o usuário precisa. À primeira vista, esse processo cíclico pode 
ser muito simples, porém, pode causar uma grande dor de cabeça quando o 
princípio de operação desse componente é desconhecido. 
Dentro da sua composição tem uma particularidade: possui quatro enrolamentos 
que se ligam a um terminal comum para obter, na maioria dos casos, um 
conector com cinco cabos, 
Este motor opera com pulsos de tensão, que são fornecidos sequencialmente a 
cada enrolamento para fazê-lo girar em uma direção. De forma que, quando for 
necessário girar na direção oposta, a sequência de tensões será na direção 
oposta. Por isso, como falta a sinalização em algum de seus terminais, o 
funcionamento do motor é errôneo. 
A falha mais recorrente neste componente é quando um de seus enrolamentos 
está em circuito aberto, interrompendo a sequência vinda do 
Microcontrolador. Se isso ocorrer, o motor de passo deve ser substituído por um 
novo. 
Motor usado no sistema de deflexão de ar no evaporador 
 
 
 
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OBRIGADO A TODOS E ATÉ A PRÓXIMA AULA. 
DEP.TÉCNICO INVERTER NA PRÁTICA. 
PROFESSOR ROBERTO MESSIAS.