東芝エアコン室内機修理奮闘記 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2004.6.26

4日前突然居間のエアコンが動かなくなった。

<故障の症状>
・リモコン全く不能。
・電源を入れ直しても電源ランプ点灯せず。
・室内機を分解回路基板を掃除したところプラグの抜き差しでまれに電源ランプが点滅することがある。
　この状態で　運転（冷房）は可能。　しかし、いったんプラグを抜くと全く反応しない症状に逆戻り。

<原因推定＞
・現象が
　- 台風の直後
　- 雨の直後　に起こったので湿度を疑った。　( --> 結果的には別原因だったが。。)
・技術情報は室内機の内側に張ってある簡易回路図だけ。
　東芝に依頼すれば修理出来るだろうが前回別のエアコンが故障し(交換)した時に覗き見た
　テクニカルスキルに特別なものを感じなかったので自分で修理を試みることにした。
・回路基板用の電源は3種。
　5V, 12V, 24V。トランスの二次捲線は2回路で 12V、24V用が独立。 5Vは 12V～作っている。
・時折動く時は 3種の電源は正常。 5V,: 4.95V, 12V: 14.40～14.24V, 24V: 26.1V
・故障中のときは 5Vの電源が 0Vになっていた。
　電源回路の故障と判断、 5V電源なら何とかなると 15個程度あるコネクタをメモを取りならがらすべて外し基板を取り出した。

写真１) 室内機の外カバーを外し基板を引き出した。

写真2) 室内機内に張ってあったこの回路図。技術情報はこれだけ。基板詳細図なし。 (輝度反転写真)

写真3) すべてのコネクタを外し取り出した基板

<回路基板不良箇所解析>
・基板は 2層板。
・表面パターンを丁寧に読み、5V電源の発生メカニズムを解析。
　電源回路は、小さなアルミ放熱版を背負ったシリーズ接続電圧降下用のトランジスタと基準電圧発生用の超小型の(裏面実装)3端子素子(写真のQ15。多分NPN Tr。 EB間ツェナーダイオードとして使用。 C-B缶は10Kオームで保護)からなる簡単なものであった。
・外した基板の12Vのテストポイントに外部DC電源から12Vを供給し5Vの電圧の挙動を観察。
　0.001uF程度のコンデンサをQ15の B-C間に当てるとショック5Vが立ち上がる。一度立ち上がると正常電圧を維持する。どうもシリーズTRのベースに接続されている基準回路(Q15)が発振している模様。
・コンデンサを付け放しにしてもても 12Vの立ち上げて安定に5V電圧は立ち上がらない。

写真4) 2端子REF電圧素子の様子。（基板裏面）

<改造>
・既存の5V回路は一度立ち上げれば正常電圧を維持するので
　起動時補助するプルアップ回路を追加することにした。 (通常時は5V出力電流は既存のTRから供給)
・5Vの3端子シリーズレギュレータ　(7805: +5V, 1Aタイプ)　を追加することにした。
　(この素子は15年以上前に買っておいたジャンク箱ストック品。3端子素子の端子機能は添付のURL を参照した。)
　逆流防止用Ｄｉはガラス封じの小型の3.8VのＺｅｎｅｒ-Ｄｉでこれを順方向で使用した。

・今後のことも考慮し 5V,12V,GNDの各テストポイントにリード線(ジュンフロン線)をハンダ付け引き出しておいた。　

写真5) 5V部の回路図

写真6) 5V電源部拡大 (右が追加の3端子レギュレータ.。実際は in/out両端子にGND間に発振防止C: 0.001uFを付けた))

写真7) 安定に５Ｖ電圧が出るようになった

・追加した3端子レグレータの入力電流は 4.6mA (この分が増加したことになる 14v x 4.6mA = 65mW)

写真8) 修理した基板と 12Vの電源電流

<最後に掃除、組み立て>
・カバーを組み立てる前に
　　フィンを掃除(エアコン洗浄剤スプレー 2缶計800円),
　　ドレインパイプ(2m: 100円/m)を交換:(上部ではずれていた)
・カバーを復元し試運転。結果は快調！！。
・作業時間 AM 8:00 ～ Pm 5:00
　お疲れさん。　　フー！！

以上

1) 追加談
　　１週間後　何かおかしい。　温度調節が効かない。（低温になった室温を関知せず。　→暖房も効かない）
　　やがてパイロットランプが点灯しなくなり　冷房運転もしなくなった。
　　原因はマイコンＬＳＩの異常で触ると超高温アッチッチになっていた。　→　ＬＳＩ内部の異常電流。
　　２週間後　結局ﾎﾞｰﾄ全体ﾞ交換のはめに。
　　￥８６００で東芝にボードを注文し交換（ついでに室温センサー(\500)も交換）やっと正常にもどった。（今年の夏は暑い！）

2) 室外機のメンテ画像(MSword)　ｏｆｆｌｉｎｅ用です。

<参考>
http://speana-1.hp.infoseek.co.jp/buhin/regulator/regulator.htm
三端子レギュレータについて
三端子レギュレータは最も身近なＩＣですので、これまでに使ったことのある方も多いと思います。図１に三端子レギュレータのバリエーションを示します。三端子レギュレータは、各メーカーから発売されており、５Ｖの正電源１Ａ用なら通称は、「７８０５」ですが、メーカーによって正式名称は「ＬＭ７８０５」であったり、［ＮＪＭ７８０５］であったりします。どこのメーカーのものでも同じように使えます。
電圧は一般に、５Ｖ，６Ｖ，７Ｖ，８Ｖ，９Ｖ，１０Ｖ，１２Ｖ，１５Ｖ，１８Ｖ，２４Ｖのものが用意されています。

図１．　三端子レギュレータのバリエーション

三端子レギュレータ使用上のノウハウ（１）
　実際に使用する場合には、図２のように入力と出力（なるべくレギュレータの足の近く）に必ず、０．１μＦ程度の発振防止用コンデンサを入れ、定格値の４０％以上の電流を取り出すには、必ず放熱器に取り付けて使用します。
　また、最低入力電圧は、「使用レギュレータ電圧＋２．５Ｖ以上」となるように選びます。入出力間電位差を極端に小さくすると、平滑回路で発生するリプル電圧の谷間でＩＣが動作できなくなり、出力電圧に大きなリプル・ノイズが発生します。ＡＣラインの電圧が－１０％～－１５％低下したときに、レギュレータの入出力間電位差が確保されている必要があります。
低消費電力化のため、入出力間電位差をどうしても小さくする必要がある場合には、入出力間電位差が０．２Ｖ～０．５Ｖでも動作できる、低ドロップ・アウト型のレギュレータを使うようにします。

図２．　三端子レギュレータの使い方（１）