美的“数智星”系列变频空调采用数字直流电机,可在10Hz~20Hz的低频范围内启动,并实现无级调速,具有效率高、节能等优点,主要机型有KFR -26CBPY、KFR-33GWCBPY、KFR-6I1BPY、KFR-33GW等。该系列空调的控制板电路基本相同,下面对各单元电路的工作原理进行分析。
一、室内机电路 
    1.主电源电路

       接通市电后,AC220V电压经保险管FS1、压敏电阻ZNR1、电容C1和C2、电感LF01过流保护和高频滤波后,第一路经接线柱L、N送往室外机主电源电路的输入端,如图1所示,并与通讯电路相连,组成通讯传输线路的室内机部分;第二路通过A,B两端送往室内机辅助电源电路,第三路通过插座送往室内风机控制电路。

    2.室内风机控制电路
       主控芯片(又称单片机)IC3(UPD780021)在内部程序的控制下,从①脚输出室内风机控制信号,并由三极管Q4和双向可控硅光耦IC 11(TLP3526)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IC3①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的工作状态和运转速度。
       另外,室内风机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。从而准确控制风机的转速。

    3.辅助电源电路

      上电后,AC220V电压加到电源变压器T1的初级,如图2所示,其次级线圈输出的两路低压交流电:一路经插件CN5① 、②脚加到整流桥堆IC6的①、②脚上,经IC6、C8和C35整流、滤波后,输出13V电压,给换气风机(M2)供电;另一路经插件CN5①、②脚加到整流桥堆IC7①、②脚上,整流后再经三端稳压块IC4 (7812)和IC5(7805)、C9~C11和C32~C34滤波、稳压,输出稳定的+12V和+5V电压,分别给继电器、步进电机、蜂鸣器、主控芯片、按键和显示等电路供电。
    4.过零检测电路
       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。T1次级绕组输出低压交流电,经D7、D8整流后,输出频率约为100Hz的脉动电压,经R43~R45分压后的正弦交流信号加给三极管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,IC3的51脚得到一个低电平;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脚便得到了一个周期为10ms的(高电平)过零触发信号。
    5.遥控信号接收与显示电路 当遥控接收头REV接收到遥控器发出的红外信号时,其③脚输出的信号送给主控芯片IC3  55脚,IC3内部电路将遥控指令进行译码,输日瑚应的控制信号。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。在开机过程中。蜂鸣器发出“嘀”声二次作为应答声,从而实现遥控操作功能。显示电路主要由发光二极管LED1~LED5组成,它们分别由IC3的⑨~11、14、15脚直接驱动,高电平有效。

    6.主控芯片电路

        该机的室内单片机主控芯片电路如图3所示,IC3的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速度(参见图1);②脚为换气风机(M2)驱动信号接口,高电平有效,通过Q1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(参见图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可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,其内部电路与晶体XT1组成晶振电路,产生频率为4.19MHz的振荡信号;51脚为过零检测信号输入端口;53脚为风速检测信号输入端口;55脚为遥控信号输入端口;57、58脚为存储器的数据信号线端口,与存储器IC9相连;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。

    7.换气风机控制电路
       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IC3②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,QI导通,驱动换气风机(M2)运转,从而实现室内与室外空气交换。
    8.上电复位电路
        该电路主要是为室外机主控芯片中的CPU提供复位信号,在空调上电时起到延时输出作用;在正常工作时,监视电源电压,若有异常或在电路受到干扰时,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。
    IC3 44脚为上电复位脚,低电平复位。当复位块IC10②脚得到+5V电源时,内部电路对其进行比较,如果IC10①脚电压低于4V,则IC30脚电压也将低于4V, IC3内部电路复位。正常时,IC3复位后其44脚为高电平。 
    9.室内机驱动电路
       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,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,依次类推。当IC3的59~64训砂脚中某脚输出高电平时,IC8对应信号输入端为高电平,则其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。
    10.室内机温度传感器电路
       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,其作用是利用温度传感器(均为负温度系数热敏电阻)将温度转化为电压信号,并送给IC3,作为调节压缩机运转频率的依据。 环境温度传感器为塑封探头,固定在电路板盒与蒸发器的旁边,与电阻R2、R29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⑩脚输入电平与设定室内温度值进行比较,自动调节压缩机的运转频率,进而控制室内温度。室内盘管温度传感器为铜封探头,固定在蒸发器盘管预留的外部小铜管中,与电阻R22、R28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,并具有防止送冷风或调节室内风机转速的作用。
二、室外机电路
    1.主电源电路


       AC220V电压从接线柱JP1的②脚(L),③脚(N)输入,如图4所示,经过保险管FS1与高频滤波电路后,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初级线圈供电,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,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的直流电压,分别送到电源模块CZ3的电源输入端和变频模块TM33的N、P端。 放电管AS1与压敏电阻ZNR1和ZNR2组成过压保护电路,主要起防止异常高压及雷击损坏后级元件的作用;T、Cl和C2、C4和IC5组成高频滤波电路,起抗干扰作用。
    2.辅助电源电路
      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,如图5所示,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。


    3.主控芯片电路


       室外机主控芯片电路如图6所示,IC1 (MB89865)的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;⑩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输入端,该信号通过CZ3的⑩脚内部光耦隔离;⑤脚为复位信号输入端;30、31脚为晶振信号输入端,其内部电路与晶体XTALl组成晶振电路,产生频率为10MHz的振荡信号;41、42脚为快检信号和PCB自检信号接口,当其为低电平时,进行快检和自检,在检修时可分别断开或接通J1、J2,并视空调的运行情况来分析判断故障原因;51、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 。
     4.上电复位电路
     该电路与室内机上电复位电路基本相同,IC1 27脚为上电复位端,低电平复位。当复位块IC2(34064)②脚得到+5V电源时,内部电路对其进行比较,如果IC2①脚电压低于4V,则IC1 27脚电压低于4V、IC1内部电路复位。IC1复位后,其27脚为高电平。
    5.电压检测电路
      该电路主要是检测电源电压的高低,若过高或过低时,通过继电器RL3控制后级电路,对压缩机及室外风机等进行保护。
      AC220V电压经电压互感器T3、D4、C24、R23降压、整流、滤波、分压取样后,得到随电源电压变化的电压送到IC1 14脚,与CPU内部设定值进行比较。本型机工作电压范围设定值为AC160V~260V。当工作电压低于AC160V或高于AC260V时,CPU发出欠压或过压保护指令,压缩机停止运转,并在室内机上显示故障代码。
    6.电流检测电路
       该电路主要是检测室外机的工作电流,并在工作电流过大时实施整机保护,以防止因电流过大而损坏压缩机。当继电器RL3吸合时,电流互感器L2次级的感应电压随负载电流的增大而上升,并经D2、R10和R11、C13和C14整流、分压取样、滤波后,送给IC1的⑩脚与CPU内部的设定值进行比较,当IC118脚电压大于3.75V时,CPU发出过流保护命令,并由室内机显示故障代码。
    7.室外机温度传感器电路
      该电路是利用热敏电阻对在不同温度下的阻值不同这一特点,将温度转换成相应的电压信号,然后送到IC1的对应引脚,使之实时检测室外机各工作点的温度,为主控芯片电路提供各种参考数据。
      该型机有室外环境温度(OUTTEMP)检测、室外盘管温度(EVP)检测、压缩机排气温度(CPTEMP)检测、压缩机过热保护(THERMO)电路。插件CN3①、②脚接室外机环境温度传感器,经R1和R5、C9分压取样,检测信号送给IC1的17脚;CN3③、④脚接室外机盘管温度传感器,经R2和R4、C10分压取样,检测信号送给IC1的⑩脚;插件CN4①,②脚接压缩机排气温度传感器,经R3和R6,C12分压取样,检测信号送给IC1的15脚;插件CN5①、②脚接压缩机过热保护传感器(双金属片开关),经R8和R12、R11分压取样,检测信号送给IC1的24脚。
    8.室外机驱动电路
       该电路包括四通换向阀转换电路、室外风机控制电路、变频模块大电流启动电路和指示灯电路。IC1的50、52、54、56脚输出各路控制信号,经驱动块IC3反相驱动后,由IC3⑩、12、14、16脚输出低电平,控制继电器RL1~RL 3吸合和指示灯LED4点亮。其中,IC3⑩脚通过控制继电器RL1的通断来驱动四通换向阀;IC3 12脚通过控制继电器RL2的通断来驱动室外风机M1; IC3 14脚为TM33大电流启动驱动端,控制继电器RL3的通断,RL3吸合时为大电流启动状态,将PTC1启动器短路;IC3 16脚为指示灯LED4驱动端,输出低电平时LED4点亮。
    9.压缩机驱动电路
       该电路主要一由光电隔离电路CZ3  (CON1025)和变频模块(TM33)组成。IC1发出IPM控制指令,采用脉宽调制(PWM)方式,用来改变各路控制脉冲的占空比,从而使压缩机实现变频运转。IC1④~⑨脚发出IPM控制命令,通过CZ3内部六只光电耦合器隔离后送给TM33的①~6脚,分别控制TM33内部六个大功率晶体管的通/断,并由TM33三相交流输出端U、V、W输出相位差120°的变频正弦波电压,控制变频压缩机运转。
       另外,CZ3⑩脚(内置一只光电耦合器)为欠压、过流、过热、短路保护输出端,当TM33出现某种故障时,CZ3⑩脚输出故障信号给IC1②脚,CPU作出判断后发出停机命令,并由室内机显示故障代码。
三、通讯电路
       室内与室外机之间的通讯采用半双工异步串行通讯方式,其电路主要由IC1、IC2、IC5、C6这四只光电耦合器组成,参见图1和图5,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IC1①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。
       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DC140V电压,作为室内、室外机串行通讯的载波信号。
       自动关机现象均是在图像亮度较高时出现,这似乎与ABL电路有关,但前面已经仔细观察过ABL电路没有出现问题。断开ABL电路试机,故障依旧。怀疑电源的供电能力不足,因为CQ1265RT有过电流保护功能,CRT彩电在亮度较高时工作电流增加,从而导致其进入了保护状态。
       对比新旧电源膜块,型号一样,且新电源膜块用在一台29英寸普通彩电上完全正常。查看膜块的后缀字母,发现旧芯片上有“B H04"字样,估计是批号,新芯片一块批号是“DB 19AA”,另一块是“DB20AC”,这些字母和下面型号字母“CQ1265RT”中间有一条打磨过的痕迹。该系例厚膜块有CQ0565/0765/0965/1265/1465 /1565多种型号,其输出功率(在交流电压为230V时)分别是70W、100W、130W、170W、190W、210W。重新购买一块型号为CQ1565RT的厚膜块换上,故障排除。估计原购的两块CQ1265RT的输出功率偏小,不像是真正的CQ1265RT,所标注型号应是不良商家打磨后的虚标型号,真正型号可能是CQ0765RT或CQ0965RT。