美的KFR-26/33GW/CBPY型变频空调电路原理分析
单元电路原理简析
美的变频空调主要包括“数智星”、“数智星S”、“数智星R”挂机系列：“数智星R”、“数智星M”、“数智星F”柜机系列等。美的KFR-26／33GW／CBPY型变频空调。属“数智星”变频系列。其主要机型包括：KFR-26／33GW／CBPY、KFR-26／33GW／I1BPY等。它们的电路原理基本相似。结合图1～图6电路原理图，对整机单元电路作简要分析。
1.室内机主电源电路
电路见上图，由电源捅头L、N两端输入AC220V交流电压，经保险管FS1、压敏电阻ZNR1、电容C1和C2、T2过流保护和高频滤波后。一路经接线柱L、N两端送到室外机主电源电路的输入端。其中N端与通讯电路的S端组成室内、室外机的通讯传输线路；另一路经A、B两端送到电源变压器T1的初级线圈；第三路送到室内风机控制电路。
2.室内机辅助电源电路
电路见中图，由电源变压器T1次级线圈输出的两路低压交流电，一路经捕件CN5（3）、（4）脚送到整流桥堆IC6（1）、（2）脚，经IC6、C8和C35整流、滤波后，输m+13V电压，给换气风机（M2）供电；另一路经插件CN5（1）、（2）脚送到整流桥堆IC7（1）、（2）脚，经整流桥堆IC7、三端稳压块IC4（7812）和IC5（7805）、C9～C11和C32～C34整流、滤波、稳压后。输出稳定的+12V和+5V电压，分别给继电器控制、室内风机控制、步进电机控制、蜂鸣器、主控芯片、复位、过零检测、驱动、温度传感器、通讯、存储器、按键和显示等电路供电。
3.室内风机控制电路
电路见上图、下图。在主控芯片IC3（UPD780021）内部程序的控制下，由（1）脚输出室内风机控制信号，并由三极管04和双向可控硅光耦IC11（3526）进行控制，可实现室内风机（FAN）的运转、停转及无级调速等功能。当IC3（1）脚输出高电平时，Q4导通，IC11内部发光管导通。其发光强度控制内部双向可控硅的导通程度。从而进一步控制室内风机（FAN）的工作状态和运转速度。同时室内风机（FAN）的转速还受反馈电路控制，当风机转速信号通过R23、C20反馈到IC3（53）脚后，其内部风机转速检测电路则按照风机运转状况来确定风机转速。从而准确控制风机（FAN）的转速。
4.换气风机控制电路
电路见下图，为了让用户室内保持新鲜的空气，该空调设计了换气功能。由IC3（2）脚输出换气风机控制信号，当输出高电平时，经R10送到Q1的b极，Q1导通，驱动换气风机（M2）运转。从而实现与室外空气进行交换。
5.过零检测电路
电路见中图、下图，该电路一是检测供电电压是否正常；二是为双向可控硅提供同步触发信号。南电源变压器T1次级输出低压交流电，经D7和D8整流，输出频率约为100Hz脉动电压，经R43～R45分压后的正弦交流信号，送到三极管Q3的b极，当b极电压大于0.7V时，Q3导通，C31通过Q3进行放电，主控芯片IC3（UPD780021）（51）脚便得到一个低电平；当b极电压小于0.7V时，Q3截止，+5V电压通过R7对C31进行充电，于是IC3（51）脚便得到周期为10ms的（高电平）过零触发信号。 6.室内机晶振电路
电路见下图，由主控芯片IC3（48）、（49）脚内部电路与晶体XT1组成晶振电路，产生4.19MHz主振荡频率信号。
7.室内机上电复位电路
电路见下图，它主要是为室外机主控芯片CPU提供复位电平信号，起到在空调上电时延时输出、在正常工作时监视电源电压异常和在电路受到干扰时给CPU提供复位电平信号。以消除这些不利因素给CPU带来的影响。主控芯片IC3（44）脚为上电复位脚，低电平复位。当复位块IC10（2）脚得到+5V电源时。与内部电路比较，如IC10（1）脚电压低于4V，IC3（44）脚电压也低于4V，IC3内部电路复位，正常时IC3复位后其（44）脚为高电平。
8.室内机驱动电路
电路见下图，室内机驱动电路主要控制步进电机和蜂鸣器。由反相驱动器IC8（2005）、步进电机（M1）、蜂鸣器B1及主控芯片IC3组成。IC8（1）～（7）脚为信号输入端；（10）～（16）脚为信号输出端；（8）脚为接地端；（9）脚为直流电源端。其中：（1）脚对应（16）脚，（2）脚对应（15）脚，如此类推。当主控芯片IC3（59）～（64）脚某脚输出高电平时，IC8时应信号输入端为高电平。那么对应输出端为低电平，从而控制步进电机（M1）及蜂鸣器B1正常工作。
9.室内机主控芯片（CPU）电路
电路见下图，主控芯片IC3（18）、（32）、（42）、（43）脚接+5v电源；（17）、（33）、（46）、（47）、（50）脚为接地端；（1）脚为室内风机（FAN）驱动信号接口，高电平有效，通过Q4、IC11控制室内风机的运转及运转速度（见图1）；（2）脚为换气风机（M2）驱动信号接口。高电平有效，通过Ql控制换气风机运转；（9）～（11）、（14）、（15）脚为面板发光二极管LED1～LED5驱动信号接口。高电平有效。分别控制面板上的5只发光二极管（见网2）；（19）、（20）脚分别为强制制冷和强制制热信号接口。在无遥控器或加注制冷剂的情况下，按应急开关后启动空调；（21）、（22）～（24）脚为快检信号和PCB自检信号接口，低电平进行快检和自检，在检修时分别断开或接通J1～J4.并观察空调的运行情况来分析判断故障部位和原因：（29）、（30）脚分别为室内与室外机串行通讯输入和输出接口：（40）、（41）脚分别为室内环境温度和盘管温度传感器信号接口，分别控制室内温度和监测盘管温度。并在制热时起到防止送冷风的作用：（44）脚为复位信号输入端口。通过IC10在上电状态下产生低电平信号使IC3复位；（48）、（49）脚为晶振信号输入端；（51）脚为过零检测信号输入端口；（53）脚为风速检测信号输人端口：（55）脚为遥控信号输人端口；（57）、（58）脚为存储器的数据信号线端口，存储器IC9内部存储的数据（该厂家存人的数据）通过该引脚与主控芯片1C3内部电路进行沟通，以控制空调的正常运转；（60）脚为蜂鸣器B1驱动信号端口，通过IC8驱动蜂鸣器发出声音：（61）～（64）脚为步进电机（M1）驱动信号端口。通过IC8驱动步进电机运转。 10.室内机温度传感器电路
电路见下图.该电路分为室内环境温度传感器电路和室内盘管温度传感器电路。环温传感器为珠封探头。同定在电路板盒与蒸发器的旁边：盘管温度传感器为铜封探头。同定在蒸发器盘管预留的外部小铜管中。它们均为负温度系数热敏电阻。
可将温度／电压变化信号提供给主控芯片IC3，作为检测温度数据，进而使空调根据温度数据自动调节运转频率。R24、R29及珠封探头组成分压取样电路，在转换制冷或制热状态时，将随温度变化的电平值供给IC3（41）脚，主控芯片根据（41）脚输入电平与设定室内温度值进行比较。自动调节运转频率。进而控制室内温度在设定范围之内。R22、R28及铜封探头组成分压取样电路。在转换制热状态时，盘管温度传感器与环温传感器配合控制室内温度。并有防止送冷风或调节室内风机转速的作用。 11.室内机遥控信号接收及显示电路
电路见中图、下图.接收电路主要由红外信号接收头REV等组成。当遥控接收头REV接收到遥控器发m的红外信息时。其（3）脚输出的信号送到主控芯片IC3（55）脚，IC3内部电路根据遥控指令进行泽码，输出相应的控制信号。并在操作遥控器的同时，IC3输出脉冲信号，即蜂鸣器发出“嘀”声一次，但在开机过程中。蜂鸣器发出“嘀”声二次作为答应声，从而实现遥控操作功能。显示电路主要由发光二极管LED1～LED5等组成。它们分别由主控芯片IC3（9）～（11）、（14）、（15）脚直接驱动，高电平有效。
12.通讯电路
电路室内与室外机之间的通讯为半双工异步串行通讯。使室内机和室外机基板电路互通信息。室内机与室外机通讯电路主要南四只光电耦合器等组成。它们在电路中起到隔离市电的作用。室内机IC3（29）脚为通讯电路的接收端，（30）脚为通讯电路的发射端；室外机IC1（1）脚为通讯电路的发射端，（63）脚为通讯电路的接收端。为了简化电路。用室内机与室外机供电的零线（N端子）作为一根通讯线：另一根通讯线（S端子）通过CN7与室外机相连接。共同组成通讯电路。在通讯电路正常工作时，室内机AC220V交流电压经D1、R1和R2、C3和C4、CW1半波整流、滤波、稳压后输出+24V电压，给室内机通讯电路供电。由室外机AC220V电压经D3、R30、C23、CW1和CW2半波整流、滤波、稳压后输出+24v电压，给室外机通讯电路供电，并在通讯线上形成约为DC140V电压，作为室内、室外机串行通讯的载波信号。
13.室外机主电源电路
电路见上图，由接线柱JP1（2）（L）、（3）（N）脚输入的AC220V交流电压，经保险管FS1、压敏电阻ZNR1和ZNR2、放电管AS1、T1、Cl和C2、C4和IC5过流保护、过压保护、防雷击、高频滤波及抗干扰后，一路经继电器RL1和RL2给四通换向阀（4-WAY）和室外风机（M1）供电；另一路给电压互感器T3初级线图供电：
第三路经PTC1、继电器RL3、电流互感器L2初级线圈给整流桥堆DB1（1）、（2）脚供电。由DB1整流后的直流脉动电压，经L1、C26、T2、C7、C81和C85、C16滤波后，输出约+300V的峰值电压。分别送到电源模块CZ3的电源输入端和新型变频模块TM33的N、P脚。
14.室外机辅助电源电路
电路见上，中，下图。由电源模块CZ3输出+12V电压。一路直接给CZ3内部驱动电路供电；另一路分别给继电器RL1～RL3、驱动块IC3等供电；第三路经稳压块U1（7805）稳压后输出稳定的+5V电压，分别给室外机主控芯片电路、复位电路、温度传感器电路及通讯电路等供电。
15.室外机主控芯片电路
电路见中图、下图，室外机主控芯片IC1（MB89865）（19）、（20）、（64）脚接+5V电源；（3）、（21）、（28）、（29）、（32）、（57）脚为接地端；（1）、（63）脚分别为室外机与室内机串行通讯输出和输入接口；（4）～（9）脚为IPM控制信号输出端；（14）脚为电压检测信号输入端；（15）～（17）脚分别为排气温度传感器、盘管温度传感器和环境温度传感器检测信号输入端；（18）脚为电流检测信号输入端；（24）脚为压缩机过热保护信号输入端；（26）脚为变频模块TM33保护电路的信号反馈端，通过（223⑩脚内部光耦隔离反馈信号；⑤脚为复位信号输入端；（30）、（31）脚为晶振信号输入端；（41）、（42）脚为快检信号和PCB自检信号接口。以其为低电平时进行快检和自检。在检修时分别断开或接通J1、J2，并视空调的运行情况来分析判断故障部位和原因；（50）、（52）、（54）、（56）脚分别输出高电平，通过驱动块IC3反相后。驱动继电器RL1～RL3和指示灯LED4。
16.室外机晶振电路
电路见中图，由IC1（30）、（31）脚内部电路与晶体XTAL1组成晶振电路，产生10MHz主振荡频率信号。
17.室外机上电复位电路
电路见中图.该电路与室内机上电复位电路基本相同，IC1（27）脚为上电复位脚，低电平复位。当复位块IC2（34064）（2）脚得到+5V电源时。内部电路进行比较，如果IC2（1）脚电压低于4v，同时IC1（27）脚电压低于4V，IC1内部电路复位，IC1复位后，其（27）脚正常时为高电平。
空调控制电路原理图
