ag试玩网站电磁炉 电控原理图

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发布日期:2020-12-17 09:29

  第一节 电磁炉的工作原理 电磁炉主要是利用电磁感应原理,电流经过线盘产生变化磁场,磁场感应到炉 面上的铁质锅具底部产生涡流,从而产生大量的热能,直接令锅具底部迅速发 热,进而加热锅内食物。 工作结构图 市电(交流 220V) 输入 大电流整流滤 波输出 线盘高频振荡产 生涡流加热铁质 锅具 整流滤波降压 稳 压 ( +5V +18V)输出 驱动 IGBT(功率 管)/风机/保护电 路/集成电路工作 电路原理图(见附图 1) IGBT(功率管)正常 工作在截止/导通状态 (快速) ★ 交流电输入部分 市电 220V 经接插件 L1、N1 接入电路。电路开始通电。由于电磁炉工作电流 较大,接插件 N1、L1 和保险管两端引脚焊接必须牢固,目的是避免接触不良。 电磁炉的保险丝是个保护装置,在更换的过程中要选用同型号的更换。(过小 电流不够过、易熔断。过大保护失去作用)。所以 16A/250V 的保险丝不能随意 改动或代换(更不能直接短路)。 RZ1 是压敏电阻,作用是为了防止市电输入电压过高而损坏电磁炉,其外型像 瓷片电容(蓝色)。压敏电阻标注一般为 10D561K 或 10D471K,其最大允许使 用电压为 300V(AC),当电压超出其范围时,就会被炸裂。在维修过程中,更 换时,要选合适的型号对号入座。压敏电阻是并联在电路中的,它对电压比较敏感(达 到一定的异常高的电压),在正常工作电压的时候 它相当于绝缘体,在电压异常大的时候 电阻阻值瞬间变的很小,电流经过压敏电阻回流到前端 ,拉端保险丝 ,如果电压比较大时 间比较长 自身也瞬间击穿,保护了后端电路. L1、N1 之间有电容 C1,该电容既能防止电磁炉工作产生的高频干扰脉冲窜入 市电网干扰其他电器,又防止市电网的干扰脉冲窜入电磁炉电路影响其工作。 该电容的容量通常为 2uF—5 uF。如图所示 ★ 大电流整流滤波输出部分 市电经过桥式整流器 BG1(桥堆)整流出来再经过 L1、C4 滤波后输出 300V 直流电,为线 是个大电流高耐压器件,其规格为 20A800V。当其烧坏后,不能随意用其它整流器代替。一定要用同型号或比它 更大电流高耐压的整流器(外观、管脚、接口相同)替换。L1 扼流圈、C4 电 容组成倒 L 型滤波电路。作用是把整流出来的直流脉动成分滤去,使输出波形 更加平滑。当 C4、 8uF/400V(DC)电容击穿短路时,保险丝会烧断,整流 器也会因电流过大而烧坏。此电容容量变值时(变小),直流输出 300V 电压会 明显下降,当 C4 没有容量时,也会导致烧 IGBT,维修时要特别注意。如图所 示 ★ 线(接上线 组成一个高频振荡电路(振荡频率 一般为 20KHz — 40KHz 之间)。高频交变电流是由线盘的电感量,与高频谐 振电容的容量决定的。因此线盘的电感量和电容的容量要根据功率来确定(不 能随意代换)。当 IGBT 击穿后,要对其进行检测,C5 容量变值都会导致 IGBT 烧坏(特别是电容短路)。IGBT 是电磁炉的核心部件,采用西门子公司公司 H20R1202(型号),其击穿烧坏后维修一定要用同样的型号更换(因为参数、 温升有些不同。可能会第二次出现故障)。R6 是下拉电阻,DW1 为限幅稳压 管(二极管)作用是把驱动输入限制在 0V—18V 之间。维修时,当 IGBT 击 穿烧坏,也要对其进行检测,正常后才可以更换 IGBT。R7 为限流电阻。如图 所示 ★ 开关电源部分 市电(交流 220V)经 D1、D2 整流。D6 二次整流 E1 滤波后出来 300V 左 右的高压进入 U2 的 5、6、7、8 脚。当 E2 两端电压达到 14.5V 时(此电容是 谐振电容),U2 芯片开始工作,场效应管进入开关状态(场效应在芯片内部)。 电路的稳压由 U2 的 3 脚(反馈输入)内接的控制电路与外接的稳压管 DW2 完成。C12 是用于提高整流性能,以防高频干扰。 实测数据如下: 1脚 19.5V 5脚 300V 2脚 19.5V 6脚 300V 3脚 20.5V 7脚 300V 4脚 38.7V 8脚 300V 维修过程中用万用表直流电压档测。如有不符,查相应的元件。 U2 的 1、2 脚输出 19.5V 的电压(此电压有高频脉动成分)。经过高频变压器 的初级绕组后(为+5V 准备),L3、E5 组成倒 L 型滤波电路(高频脉动成分滤 去)输出相对平滑的直流电,为风机供电。再由 R13 降压 E4、C10 电容滤波 输出+18V 比较平滑的直流电。为 IGBT 驱动供电。ag试玩网站D8 为钳位二极管,把电位 钳制在 0V 以上。D7 为保护二极管。R22 为限流电阻。如图所示 由于变压器初级有高频脉动成分,次级耦合也有高频脉动成分。经 D11 半波整 流 E3 滤波出来 8.5V 的直流电压。进入 U3—三端稳压集成输入端。三端稳压 集成内部结构(略)。在输出端得到一个+5V 的电压。经 E6、C11 滤波后为主 芯片、保护电路、控制板供电。 ★ 同步电路的作用 电磁炉工作时,IGBT 快速交替地工作在截止与导通状态之间。设定不同的 火力时,IGBT 的截止与导通时间比例不同。在 IGBT 导通时,线盘中感应电 动势的极性为 CN3“+”CN4 “-”。由于电感线圈中的电流不能突变,流过 IGBT 的 C、E 极间电流逐渐增大。当电流增大至某一值时 IGBT 立即截止,以 避免大电流击穿 IGBT。当 IGBT 截止时,线盘中的感应电动势极性立即变为 CN3“-”CN4 “+”,线 对线 电 容产生阻尼谐振,电磁能迅速转化为热能。加在 IGBT 的 C、E 极上的电压非 常高,在这个期间,要确保 IGBT 可靠截止。否则,高电压形成的大电流必将 损坏 IGBT。按以上的情况,要使 IGBT 工作状态与线盘的状态保持协调,也 就是说要 IGBT 导通与截止,跟线盘状态保持一致。那么,就要设计一种电路 来完成这种任务,这种电路就是同步控制电路。 IGBT 导通时,线 “-”正电位(正电压)。R3、 R19、R17、R14 分压后得 3.0V 电压到 IC1-19 脚,负电压经 R4、R5、R32、 R37、R15、R16、R24 分压后得 2.85V 电压到 IC1-20 脚(以上是线盘没有工 作情况下电压)。当 IGBT 烧坏或没有功率输出情况下,R3、R19、R17、R14 、 R4、R5、R32、R37、R15、R16、R24 都要进行检测,查看是否开路或变值。 R18 再分个电压 1.03V 出来进入 IC1-18 脚。用来检知线 为滤波电容。 如图所示 ★ IGBT 驱动波成型电路 在电路工作时(接上线 脚发出一个脉冲信号控制 Q4(在这里当 数字电路中的开关作用)。Q4 导通(短暂)输出低电平,来控制 Q2。Q2 基极 因是低电平而截止,,在集电极输出高电平,来控制 Q1、Q3。Q1 基极高电平, 所以导通,18V 通过了三极管进入 IGBT 的 G 脚(控制脚)。Q3 因为是 PNP 型三极管,导通与截止跟 NPN 型相反。所以 Q3 基极虽然是高电平。其输出还 是高电平。因 IGBT 的 G 极(控制极)有信号输入,开始导通(但很快就截止 了。因为是脉冲信号,输入很快变为低电平了)。在线 之间产生了阻尼 振荡。经同步电路分压后,又有一个信号(称为检锅信号)经 C30 电容(因电 容通高频阻低频特性)进入 Q2 的基极。反复以上步骤。D5、D9 是钳位二极 管。R8、R9 上拉电阻。R41 为下拉电阻。如图所示 ★ 风扇驱动电路 R20、Q5 构成风扇驱动电路。通电后按下开关键(在显示板上面), IC1—16 脚就会输出高电平。通过 R20 进入 Q5 的基极,Q5 开始导通, 风扇开始工作。 ★ IGBT、炉面温度检测电路 R28、RT1、C24 组成了 IGBT 温度检测电路。当 IGBT 温度升高时,RT1(热 敏电阻)阻值下降把+5V 电位拉低,进入 IC1—9 脚检测。当拉到一定程度 时,IC1 的 3 脚关闭脉冲输出(PWM),电磁炉停止工作,显示故障。从而 保护 IGBT 因为温度过高而烧坏。R28 为上拉电阻。C24 的滤波电容。 R27、C25 组成炉面温度检知电路(热敏电阻 NTC 在另外的装置上。工作时插 到 CN9 插座里)。当炉面温度升高时(热敏电阻)阻值下降把+5V 电位拉高。 进入 IC1 的 10 脚检测。拉高到一定程度时,IC1 的 3 脚关闭脉冲输出(PWM), 电磁炉停止工作,显示故障,达到保护线盘和微晶板的作用。(因有些功能需 要,不显示故障。只是关闭 PWM 或降低功率来散热)。R27 是下拉电阻。C25 为滤波电容。如图所示 ★ 电源电压检知电路 市电(交流 220V)经 D1、D2 整流后由 R29、R26、R10、R12 分压得到 一个电压进入 IC1 的 11 脚进行检知。当电压变化(大于 270V 或低于 140V) 时,IC1 就会关闭 PWM,显示故障。起到保护元器件的作用。 如图所示 ★ 电浪涌检知电路 (略) ★ 电流检知电路 (略) 1脚 0.97V 6脚 4.39V 11 脚 3.00V 16 脚 0.01V 附: 2脚 4.35V 7脚 4.20V 12 脚 0.03V 17 脚 GND 3脚 0V 8脚 2.55V 13 脚 5.00V 18 脚 1.00V 4脚 5.0V 9脚 2.58V 14 脚 1.80V 19 脚 3.00V IC1 集成电路(CPU)各脚电压 5脚 0V 10 脚 0.28V 15 脚 0.30V 20 脚 2.85V 第二节 电磁炉常见故障与检修方法 1) 不通电 A、 插上插座电磁炉没反应。先检查插座上有没有交流 220V 电压。检查方法 用万用表测量或拿其它电器插上,看是否正常。正常后查电路主板 L1、 N1 之间有无交流 220V 电压。如果没有,就是电源线内部开路或者电源 线端子与插片脱落。内部开路要更换电源线,脱落要把端子重新插到插片 上去。 B、 查看保险丝 FUSE1 有没有熔断,(如果熔断检修方法见 C)。在不熔断情 况下查 D1、D2、D6、R22 是否正常,R22 为限流电阻(等于保险丝)。 只要下级电路短路电流过大,就一定会把 R22 电阻烧坏。所以在更换后 要查下级电路中的 U2、E1、和 D8 有没有短路。如上述元件正常,还是 不通电,就往下查 U2 的 1、2 脚有无 19.5V 电压(用万用表直流电压档 测)。如没有 19.5V 电压,应该是 E2 电容变值或 DW1、18V 稳压失效了。 有了 19.5V 电压还是没有反应,测 E3 的两端要有 8.4V 左右的电压。无 则变压器、U3、D11 坏。(变压器在线Ω 左右,次级 绕组在 2.9Ω 左右。无阻值说明开路,阻值变小说明短路了)。U3、78L05 不可在线查(须焊下来用电阻档红表笔接中间脚,黑表笔接输出端。正常 在 3K 左右阻值。黑表笔再接输入端。阻值应该大于 1MΩ ) 以上元件全部正常,只有主芯片短路(击穿)才会没有反应。更换主芯片 后故障解除。 C、 保险丝 FUSE1 熔断,更换保险丝后不可以马上通电。在线测整流桥和 IGBT 是否烧坏。测量方法用数字万用表二极管档,红表笔接整流桥的“-” 端(也就是地线),黑表笔接整流桥的“+”端。整流桥的压降(读 数)应该在 950-1050 之间,过小说明已击穿,过大说明已开路。 IGBT 测量方法用数字型万用表二极管档,红表笔接 IGBT 的 E 极(地线) 黑表笔接 C 极(IBGT 的中间管脚),测量 IGBT 内部的阻尼二极管压降(读 数)。应该啊 450-480 之间,过小说明参数已变化。万用表发出 Bi、Bi 声 说明已经击穿了。两种情况都要把它更换。在更换过程中要检查滤波电容 C4。同步电路 R3、R19、R4、R5、R32、R37 电阻阻值和驱动电路 Q1、 Q2、Q3、Q4 三极管。上述元件正常后才可以通电试机。 2) 电磁炉开机后不加热、又不显示故障代码 出现此类原因有两个。一、300V 高压不够,一般情况下是 C4 滤波电容无 容量或者开路。检测方法把 C4 焊下来,给它放电。用二极管档量它两端。 万用表发出 Bi、Bi 声说明已经短路了。反复更换表笔量它两端没发出声 音说明已经开路了。(万用表有电容档更好,可以直接量它容量)。二、第 二个原因就是同步电路的电阻变值。R3、R19、R14、R4、R5、R32、R37、 R24 这些电阻变值都会出现不加热情况。检测方法是把电阻的一端翘起 (因为在线测量读数不准确)。用万用表电阻档量它的阻值。以上是连接 高压元件,维修时要注意高压。 3) 显示故障代码检修方法(故障代码见附图 2) A、 显示 E0:E0 为线路故障,其检测范围较宽,整个电路板中的任一元 器件的损坏都会提示 E0 故障。因其范围大,我们只有分析几个易损坏的 电路。 B、ag试玩网站。 线UF 电容变值,还有 R3、R19、R14、R4、R5、 R32、R37、R24 同步电路电阻任一个烧坏(开路)都会显示 E0。所以显 示 E0 应该检查以上元件和线J 电容变值也会无脉冲输出 而显示 E0。 C、查驱动电路 Q1、Q2、Q3、Q4 四个三极管和 DW1、18V 稳压管是否击穿 短路。(测量方法用二极管档测其压降,正常在 650-750 之间,如过小或 发出 Bi、Bi 声,则说明已经损坏)。 D、 查 Q1 的进电极有无 18V 电压为其供电。无 18V 电压到这里会显示 E0, 要测量 R13 的两端电压。如果一边有一边无,就是 R13 开路了。(因为有 了+5V 控制板上能显示 E0,所以确定前面部分无故障)。 4)、显示 E1 ,E1 为无锅/锅具不符。首先检查所用的锅具是否符合要求(锅 具要含有铁质,底部直径大于 8CM)否则显示故障。 A、 放下锅具到炉面上启动电磁炉。听下锅底部是否有响声,如果有,则重点 查电流检知电路(R2、VR1、R40、R44、R43、C9、C31)。如果无响声, 则重点检查 C30、R31(检锅信号)与驱动电路 Q1、Q2、Q3、Q4 三极管。 B、同步电路的电阻阻值改变,也会显示 E1。要相应检查 R3、R4、R5、R32、 R37 等电阻阻值。 5)、显示 E2,E2 为 IGBT 传感器(热敏电阻)超温故障。先要确定机内散 热片温度不要过高(也就是风扇转速正常,有没有卡死、烧坏不转等情况)。 6)、显示 E3,E3 为高压保护故障显示(电压过高)。先检查当地电压是否 在 140V—270V 之间。如果正常只有 R29、R26、R10、R12、E7 元件变值 或损坏才会显示 E3。查以上元件。 7)、显示 E4,E4 为低压保护故障显示(电压过低)。先检查当地电压是否 在 140V—270V 之间。E4 故障检修方法与 E3 的相同。 8)、显示 E5,E5 为炉面传感器开路/短路故障。先要检查线盘中间传感器 是否变值或损坏(传感器在正常温度 25℃时,其电阻阻值为 75KΩ —80K Ω 之间)温度越高,阻值越低。再查传感器插座是否插到 CN9、TOP 座 上面去。最后查 R27、C25 是否变值或开路。 9)、显示 E6,E6 为 IGBT 传感器开短路故障,查 R28、C28、RT1(热敏电 阻)有无损坏或电阻变值,最后查看电路板上的铜泊有无开路或短路。 10)、显示 E7,E7 炉面超温故障,先要确定机内和炉面温度不会超出正常 范围(用手靠近炉面或线盘。不能触摸,感觉到非常热说明其温度非常高)。 温度正常后按显示 E5 检修方法进行维修。 故障显示 代表含义 E0 电路故障 E1 无锅具 E2 IGBT 传感器超温 E3 电压高 E4 电压低 E5 炉面传感器开路或短路 E6 IGBT 传感器开路或短路 E7 炉面传感器超温