无刷直流电机具有控制简单、节能高效、成本低、维护性好等特点，在多个行业和领域得到了广泛应用。在空调行业，基于无刷直流电机技术的直流变频空调在系统能效比上具有较为明显的优势，以集中绕组直流变频压缩机为核心的直流变频空调更是成为了当前空调器的发展方向之一。 本文首先对压缩机的核心——无刷直流电机进行了介绍并建立了相应的数学模型，对集中绕组无刷直流电机及其转矩构成进行了分析。针对无刷直流电机在压缩机中的使用要求，采用升频升压法实现压缩机外同步开环启动和加速，通过将压缩机绕组的反电势信号积分后过零比较获得压缩机转子位置信号。 根据室外机系统的功能要求，选择高速数字信号处理器作为控制核心，设计了基于dsPIC30F5015的控制电路、系统电源电路和保护电路、反电势检测电路以及采用智能功率模块PS21865的功率变换电路，能够完整地驱动控制室外机系统各个外设，并通过电力线串行通讯实现与室内机的信息交换。针对集中绕组结构存在的转矩脉动相对较大的特点，对方波电流驱动和正弦波电流驱动两种方式下无刷直流电机的转矩脉动进行了分析，应用电压空间矢量SVPWM算法对直流变频压缩机进行控制以减小压缩机工作时的脉动转矩。针对反电势检测电路存在的相位偏移，采用相位补偿的办法实现无位置传感器闭环调速控制。在对系统工作状态进行详细分析的基础上，针对不同工作模式的要求和系统特性，完成了室外机电控系统软件的功能原理设计。 最后，采用一台系统样机进行了实际测试，试验结果表明，系统硬件工作正常，软件设计合理，达到了预期设计目标，已经能够成功用于直流变频压缩机的控制。