直流變頻空調可分為兩類，一類是只有壓縮機采用無刷直流電機;二是不僅壓縮機，還包括室內風機、室外風機都采用了無刷直流電機，而且制冷劑的調節方式也由毛細管變為電子膨脹閥，這就是全直流變頻空調。KFR-35GW/BP2Y，就是一款全數字直流變頻空調(其中其壓縮機更是采用了高性能的雙轉子直流變頻壓縮機)。

　　變頻空調電路分析

　　變頻空調電控總體框圖如下

　　概述：

　　室內電路與普通空調基本相同，僅增加與外機通訊電路，通過信號線“S”，按一定的通訊規則與室外機實現通訊，信號線“S”通過的為+24V電信號。

　　室外電路一般分為三部分：室外主控板、室外電源電路板、IPM變頻模塊組件。電源電路板完成交流電的濾波、保護、整流、功率因素調整，為變頻模塊提供穩定的直流電源。主控板執行溫度、電流、電壓、壓機過載保護、模塊保護的檢測;壓機、風機的控制;與室內機進行通訊;計算六相驅動信號，控制變頻模塊。變頻模塊組件輸入310V直流電壓，并接受主控板的控制信號驅動，為壓縮機提供運轉電源。

　　1 通訊電路

　　通訊規則：從主機(室內機)發送信號到室外機是在收到室外機狀態信號處理完50毫秒之后進行，副機同樣等收到主機(室內機)發送信號處理完50毫秒之后進行，通訊以室內機為主，正常情況主機發送完之后等待接收，如500毫秒仍未接收到信號則再發送當前的命令，如果1分鐘(直流變頻為1分鐘，交流變頻為2分鐘)內未收到對方的應答(或應答錯誤)，則出錯報警;同時發送信息命令給室外，以室外機為副機，室外機未接收到室內機的信號時，則一直等待，不發送信號，通訊時序如下所示：

　　電路分析

　　由于空調室內機與室外機的距離比較遠，因此兩個芯片之間的通信(+5V信號)不能直接相連，中間必須增加驅動電路，以增強通信信號(增加到+24V)，抵抗外界的干擾。

　　下圖為室內外通訊電路圖，其中上部份為室內通訊電路，下部份為室外通訊電路。

　　二極管D1、電阻R1、R2、R47、電容C3、C4、穩壓二極管CW1組成通訊電路的電源電路，交流電經D1半波整流，R1、R2限流后，R47電阻分流后，穩壓二極管CW1將輸出電壓穩定在24V，再經C3、C4濾波后，為通信環路提供穩定的24V電壓，整個通信環路的環流為3mA左右。

　　光耦IC1、IC2、PC1、PC2起隔離作用，防止通訊環路上的大電流、高電壓串入芯片內部，損壞芯片，R3、R18、R21、R22電阻限流，將穩定的24V電壓轉換為3mA的環路電流，R23、R42電阻分流，保護光耦，D2、D5防止N、S反接。

　　當通信處于室內發送、室外接收時，室外TXD置高電平，室外發送光耦PC2始終導通，若室內TXD發送高電平“1”，室內發送光耦IC2導通，通信環路閉合，接收光耦IC1、PC1導通，室外RXD接收高電平“1”;若室內TXD發送低電平“0”，室內發送光耦IC2截止，通信環路斷開，接收光耦IC1、PC1截止，室外RXD接收低電平“0”，從而實現了通信信號由室內向室外的傳輸。同理，可分析通信信號由室外向室內的傳輸過程。

　　2 交流電源的濾波及保護

　　下圖為室外電源電路板上的濾波及保護電路

　　該部分主要的功能是吸收電網中各種干擾，并抑制電控器本身對電網的電磁串擾，以及過壓保護及防雷擊保護。

　　FS1為延時保險絲，可以防止電控器的長時間過流或短路，同時，又可在輸入電壓過高時，與ZMR1一起保護后續電路免受沖擊而千萬損壞。

　　AS1、ZMR2共同組成防雷擊保護電路。

　　C1、T1、C4、C5、C2組成有效的電磁干擾濾波器，該濾波器有雙向作用，即能吸收電網對電控器的干擾，也能阻止電控器本身的諧波進入電網。

　　3 變頻器高壓直流供電部分

　　下圖為室外電源電路板上的高壓直流供電電路

　　該部分的功能是將交流輸入整流濾波為300V左右的高壓直流供給變頻驅動部分作為主能源。并將已畸變的電流波形校正減少高次濾波(以奇次為主)對電網的干擾。并且提高功率因素。

　　PTC1、RL3組成延時防瞬間大電流電路，以防止上電初期對電容的過大的電流沖擊，以免插入電源插頭時，插頭與插座間打火，如果室內外機通訊正常，延時3-5秒手，RL3吸合。

　　整流橋堆DB1將交流整流為直流，該器件可能發生的故障有斷路和短路，斷路時引起的現象是壓縮機啟動后，轉動一會即會停止，產生欠壓保護;短路可引起的現象是用戶的保險燒斷或限電保護器動作。

　　C81-C83為主濾波電容，該電容有可能過太擊穿，另外電解液干涸及使用環境溫度過高均可使其損壞。損壞分兩種情況：失效(含斷路)和短路，前者表現與橋堆斷路相同，后者與橋堆短路相同。

　　DB2、C26、L1組成功率因素校正電路，此部分中DB2為故障關鍵點，該器件固定在散熱鉛型材上，其斷路時與DB1現象相同，更換即可，短路則無明顯表現，只是對電網易產生干擾，不影響變頻空調的使用。

　　4 變頻模塊

　　P、N端接入300V高壓直流電，CZ端子從主控板處接來控制信號，控制六個三極管的通斷，以獲得準確控制電壓，U、V、W對壓縮機輸出控制電壓，交流變頻輸出的為三相交流電，直流變頻輸出的為通電繞組不斷改變的直流電。

　　5 全直流風扇電機

　　美的全直流變頻空調室內、外風扇電機使用的都是直流電機，以下為它們的接線圖。

　　室內直流風機

　　通過改變電壓大小的方式來控制風機轉速，Vc的電壓范圍在9～36V之間，電壓越高，風機轉速越高，電壓越低，風機轉速越低;+5V為風機內電路控制板的工作電壓;

　　室外直流風機

　　室外直流風機工作原理與直流壓縮機基本相同，只是PWM電壓波形形成電路做在了電機內;Vc為高壓直流供電部分提供的直流電源，供風機繞組工作使用，300V左右，由于用戶電源電壓有高有低，因而Vc實際在200V-375V之間;+15V電壓為風機內電路板的工作電源電壓;Vsp為風機轉速控制信號，室外主控芯片發出的外風機風速控制信號為+5V的脈沖數字信號，經過數字/模擬轉換電路，轉換成最大電壓+15V的模擬信號，即Vsp，控制電機內電路板以產生PWM電壓波形;風速反饋信號為12脈沖/轉，脈沖幅值+15V，因主控板芯片工作電壓為+5V，因此需在電源板上將其轉換成+5V的信號后，才能供給外主控芯片以檢測外風機轉數。