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1、电磁炉工作原理及维修http:/ 简介1.1 电磁加热原理电磁灶是一种利用电磁感应原理将电能转换为热能的厨房电器。在电磁灶内部，由整流电路将50/60Hz 的交流电压变成直流电压，再经过控制电路将直流电压转换成频率为20-40KHz 的高频电压，高速变化的电流流过线圈会产生高速变化的磁场，当磁场内的磁力线通过金属器皿( 导磁又导电材料) 底部金属体内产生无数的小涡流，使器皿本身自行高速发热，然后再加热器皿内的东西。1.2 47 系列筒介47 系列是由正夫人旗下中山电子技术开发制造厂设计开发的全新一代电磁炉,面板有 LED 发光二极管显示模式、LED 数码显示模式、LCD 液晶显示模式、VFD
2、莹光显示模式、TFT 真彩显示模式机种。操作功能有加热火力调节、自动恒温设定、定时关机、预约开/ 关机、预置操作模式、自动泡茶、自动煮饭、自动煲粥、自动煲汤及煎、炸、烤、火锅等料理功能机种。额定加热功率有500W3400W 的不同机种 , 功率调节范围为额定功率的90%, 并且在全电压范围内功率自动恒定。200240V 机种电压使用范围为160260V, 100120V 机种电压使用范围为90135V 。全系列机种均适用于50 、60Hz 的电压频率。使用环境温度为-23 45 。电控功能有锅具超温保护、锅具干烧保护、锅具传感器开/ 短路保护、2 小时不按键( 忘钾机) 保护、IGBT 温度限
3、制、IGBT 温度过高保护、低温环境工作模式、IGBT 测温传感器开/ 短路保护、高低电压保护、浪涌电压保护、VCE 抑制、VCE 过高保护、过零检测、小物检测、锅具材质检测。47 系列须然机种较多, 且功能复杂, 但不同的机种其主控电路原理一样, 区别只是零件参数的差异及CPU 程序不同而己。电路的各项测控主要由一块8 位 4K 内存的单片机组成, 外围线路简单且零件极少 , 并设有故障报警功能, 故电路可靠性高, 维修容易, 维修时根据故障报警指示, 对应检修相关单元电路, 大部分均可轻易解决。二、电磁炉工作原理分析2.1 特殊零件简介2.1.1 LM339 集成电路名师资料总结 - -
4、-精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 23 页 - - - - - - - - - LM339 内置四个翻转电压为 6mV 的电压比较器, 当电压比较器输入端电压正向时(+ 输入端电压高于 - 入输端电压), 置于 LM339 内部控制输出端的三极管截止, 此时输出端相当于开路; 当电压比较器输入端电压反向时(- 输入端电压高于+ 输入端电压), 置于LM339 内部控制输出端的三极管导通 , 将比较器外部接入输出端的电压拉低, 此时输出端为0V 。2.1.2 IGBT 绝缘双栅极晶
5、体管(Iusulated Gate Bipolar Transistor)简称 IGBT, 是一种集 BJT 的大电流密度和MOSFET 等电压激励场控型器件优点于一体的高压、高速大功率器件。目前有用不同材料及工艺制作的IGBT, 但它们均可被看作是一个MOSFET 输入跟随一个双极型晶体管放大的复合结构。IGBT 有三个电极( 见上图 ), 分别称为栅极G(也叫控制极或门极) 、集电极 C( 亦称漏极 ) 及发射极 E( 也称源极 ) 。 从IGBT 的下述特点中可看出, 它克服了功率MOSFET 的一个致命缺陷, 就是于高压大电流工作时, 导通电阻大 , 器件发热严重 , 输出效率下降。I
6、GBT 的特点 : 1. 电流密度大 , 是 MOSFET 的数十倍。2. 输入阻抗高 , 栅驱动功率极小, 驱动电路简单。3. 低导通电阻。在给定芯片尺寸和BVceo 下, 其导通电阻 Rce(on) 不大于 MOSFET 的 Rds(on) 的 10% 。4. 击穿电压高 , 安全工作区大 , 在瞬态功率较高时不会受损坏。5. 开关速度快 , 关断时间短 ,耐压1kV1.8kV的约 1.2us 、 600V级的约 0.2us, 约为 GTR 的 10%, 接近于功率MOSFET, 开关频率直达100KHz, 开关损耗仅为GTR 的 30% 。 IGBT 将场控型器件的优点与GTR 的大电流
7、低导通电阻特性集于一体 , 是极佳的高速高压半导体功率器件。目前 458 系列因应不同机种采了不同规格的IGBT, 它们的参数如下: (1) SGW25N120- 西门子公司出品, 耐压 1200V, 电流容量25 时 46A,100 时 25A, 内部不带阻尼二极管, 所以应用时须配套6A/1200V 以上的快速恢复二极管(D11) 使用, 该 IGBT 配套 10A/1200/1500V 以上的快速恢复二极管(D11) 后可代用SKW25N120 。(2) SKW25N120- 西门子公司出品, 耐压 1200V, 电流容量25 时 46A,100 时 25A, 内部带阻尼二极管, 该 I
8、GBT 可代用SGW25N120, 代用时将原配套SGW25N120 的 D11 快速恢复二极管拆除不装。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 23 页 - - - - - - - - - (3) GT40Q321- 东芝公司出品, 耐压 1200V, 电流容量25 时 42A,100 时 23A, 内部带阻尼二极管, 该 IGBT 可代用SGW25N120 、 SKW25N120, 代用 SGW25N120 时请将原配套该 IGBT 的 D11 快速恢复二极管
9、拆除不装。(4) GT40T101- 东芝公司出品, 耐压 1500V, 电流容量25 时 80A,100 时 40A, 内部不带阻尼二极管, 所以应用时须配套15A/1500V 以上的快速恢复二极管(D11) 使用 , 该 IGBT 配套6A/1200V 以上的快速恢复二极管(D11) 后可代用SGW25N120 、 SKW25N120 、 GT40Q321, 配套 15A/1500V 以上的快速恢复二极管(D11) 后可代用GT40T301 。(5) GT40T301- 东芝公司出品, 耐压 1500V, 电流容量25 时 80A,100 时 40A, 内部带阻尼二极管, 该 IGBT 可
10、代用SGW25N120 、 SKW25N120 、 GT40Q321 、 GT40T101, 代用SGW25N120 和 GT40T101 时请将原配套该IGBT 的 D11 快速恢复二极管拆除不装。(6) GT60M303 - 东芝公司出品, 耐压900V, 电流容量25 时 120A,100 时 60A, 内部带阻尼二极管。(7) GT40Q323- 东芝公司出品, 耐压 1200V, 电流容量25 时 40A,100 时 20A, 内部带阻尼二极管, 该 IGBT 可代用SGW25N120 、 SKW25N120, 代用 SGW25N120 时请将原配套该 IGBT 的 D11 快速恢复
11、二极管拆除不装。(8) FGA25N120- 美国仙童公司出品, 耐压1200V, 电流容量25 时 42A,100 时 23A, 内部带阻尼二极管, 该 IGBT 可代用SGW25N120 、 SKW25N120, 代用 SGW25N120 时请将原配套该IGBT 的 D11 快速恢复二极管拆除不装。2.2 电路方框图2.3 主回路原理分析名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 23 页 - - - - - - - - - 时间 t1t2 时当开关脉冲加至IGB
12、TQ1 的 G 极时 , IGBTQ1 饱和导通, 电流i1 从电源流过L1, 由于线圈感抗不允许电流突变 . 所以在t1t2 时间i1 随线性上升, 在 t2 时脉冲结束, IGBTQ1 截止 , 同样由于感抗作用,i1 不能立即突变0, 于是向C3 充电 , 产生充电电流i2, 在 t3 时间,C3 电荷充满, 电流变0, 这时L1 的磁场能量全部转为C3 的电场能量, 在电容两端出现左负右正, 幅度达到峰值电压, 在 IGBTQ1 的 CE 极间出现的电压实际为逆程脉冲峰压+ 电源电压, 在 t3t4 时间 ,C3 通过 L1 放电完毕,i3 达到最大值, 电容两端电压消失, 这时电容中
13、的电能又全部转化为L1 中的磁能, 因感抗作用,i3 不能立即突变0, 于是 L1 两端电动势反向, 即 L1 两端电位左正右负 , 由于 IGBT 内部阻尼管的存在,C3 不能继续反向充电, 而是经过C2 、 IGBT 阻尼管回流, 形成电流i4, 在 t4 时间, 第二个脉冲开始到来, 但这时IGBTQ1 的 UE 为正,UC 为负 , 处于反偏状态 , 所以 IGBTQ1 不能导通, 待 i4 减小到0,L1 中的磁能放完, 即到 t5 时 IGBTQ1 才开始第二次导通, 产生 i5 以后又重复i1i4 过程 , 因此在L1 上就产生了和开关脉冲f(20KHz30KHz) 相同的交流电
14、流。t4t5 的 i4 是 IGBT 内部阻尼管的导通电流 , 在高频电流一个电流周期里,t2t3 的 i2 是线盘磁能对电容C3 的充电电流,t3t4 的 i3 是逆程脉冲峰压通过L1 放电的电流,t4t5 的 i4 是 L1 两端电动势反向时, 因的存在令 C3 不能继续反向充电, 而经过C2 、 IGBT 阻尼管回流所形成的阻尼电流,IGBTQ1 的导通电流实际上是i1 。IGBTQ1 的 VCE 电压变化: 在静态时,UC 为输入电源经过整流后的直流电源,t1t2,IGBTQ1 饱和导通,UC 接近地电位,t4t5, IGBT 阻尼管导通,UC 为负压( 电压为阻尼二极管的顺向压降 )
15、,t2t4, 也就是LC 自由振荡的半个周期,UC 上出现峰值电压, 在 t3 时 UC 达到最大值。以上分析证实两个问题: 一是在高频电流的一个周期里, 只有 i1 是电源供给L 的能量, 所以i1 的大小就决定加热功率的大小, 同时脉冲宽度越大,t1t2 的时间就越长,i1 就越大, 反之亦然, 所以要调节加热功率, 只需要调节脉冲的宽度; 二是 LC 自由振荡的半周期时间是出现峰值电压的时间, 亦是 IGBTQ1 的截止时间, 也是开关脉冲没有到达的时间, 这个时间关系是不能错位的, 如峰值脉冲还没有消失, 而开关脉冲己提前到来, 就会出现很大的导通电流使IGBTQ1 烧坏, 因此必须使
16、开关脉冲的前沿与峰值脉冲后沿相同步。2.4 振荡电路名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 23 页 - - - - - - - - - (1) 当 PWM 点有 Vi 输入时、V7 OFF 时 (V7=0V), V5 等于D6 的顺向压降, 而当 V5V6 时 ,V7 转态为OFF,V6 亦降至D6 的顺向压降, 而 V5 则由 C16 、 D6 放电。(3) V5 放电至小于V6 时 , 又重复(1) 形成振荡。“ G 点输入的电压越高, V7 处于 ON 的
17、时间越长, 电磁炉的加热功率越大, 反之越小 ” 。2.5 IGBT 激励电路振荡电路输出幅度约4.1V 的脉冲信号, 此电压不能直接控制IGBT 的饱和导通及截止, 所以必须通过激励电路将信号放大才行, 该电路工作过程如下: (1) V8 OFF 时 (V8=0V),V8V9,V10 为低 ,Q81 截止、Q4 导通 ,+18V 通过 R23 、 Q4 和Q1 的 E 极加至IGBT 的 G 极 ,IGBT 导通。2.6 PWM 脉宽调控电路名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - -
18、- 第 5 页，共 23 页 - - - - - - - - - CPU 输出 PWM 脉冲到由R30 、 C27 、 R31 组成的积分电路, PWM 脉冲宽度越宽,C28 的电压越高 ,C29 的电压也跟着升高, 送到振荡电路(G 点 ) 的控制电压随着C29 的升高而升高, 而 G 点输入的电压越高, V7 处于ON 的时间越长, 电磁炉的加热功率越大, 反之越小。“ CPU 通过控制 PWM 脉冲的宽与窄, 控制送至振荡电路G 的加热功率控制电压，控制了IGBT 导通时间的长短, 结果控制了加热功率的大小” 。2.7 同步电路市电经整流器整流、 滤波后的310V 直流电，由 R15+R
19、14 、 R16 分压产生V3,R1+R17 、 R28 分压产生V4, 在高频电流的一个周期里, 在 t2t4 时间 ( 图 1), 由于 C14 两端电压为上负下正, 所以 V3V5,V7 OFF(V7=0V), 振荡没有输出, 也就没有开关脉冲加至Q1 的 G 极 , 保证了Q1 在 t2t4 时间 不会导通, 在 t4t6 时间,C3 电容两端电压消失 , V3V4, V5 上升 , 振荡有输出, 有开关脉冲加至Q1 的 G 极。以上动作过程, 保证了加到Q1 G 极上的开关脉冲前沿与Q1 上产生的VCE 脉冲后沿相同步。2.8 加热开关控制名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 -
20、 - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 23 页 - - - - - - - - - (1) 当不加热时,CPU 17 脚输出低电平( 同时 CPU 10 脚也停止PWM 输出 ), D7 导通 , 将LM339 9 电压拉低, 振荡停止, 使 IGBT 激励电路停止输出,IGBT 截止 , 则加热停止。开始加热时, CPU 17 脚输出高电平,D7 截止, 同时 CPU 10 脚开始间隔输出 PWM 试探信号, 同时 CPU 通过分析电流检测电路和VAC 检测电路反馈的电压信息、VCE 检测电路反馈的电压
21、波形变化情况 , 判断是否己放入适合的锅具, 如果判断己放入适合的锅具,CPU10 脚转为输出正常的 PWM 信号 , 电磁炉进入正常加热状态, 如果电流检测电路、VAC 及 VCE 电路反馈的信息, 不符合条件 ,CPU 会判定为所放入的锅具不符(2) 或无锅, 则继续输出PWM 试探信号, 同时发出指示无锅的报知信息( 见故障代码表), 如 30 秒钟内仍不符合条件, 则关机。2.9 VAC 检测电路名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 23 页 - - -
22、 - - - - - - AC220V 由 D17 、 D18 整流的脉动直流电压通过R40 限流再经过，C33 、 R39 C32 组成的 型滤波器进行滤波后的电压，经 R38 分压后的直流电压， 送入CPU 6 , 根据监测该电压的变化,CPU 会自动作出各种动作指令。(1) 判别输入的电源电压是否在充许范围内, 否则停止加热, 并报知信息( 见故障代码表) 。(2) 配合电流检测电路、VCE 电路反馈的信息, 判别是否己放入适合的锅具, 作出相应的动作指令( 见加热开关控制及试探过程一节) 。(3) 配合电流检测电路反馈的信息及方波电路监测的电源频率信息, 调控 PWM 的脉宽, 令输出
23、功率保持稳定。“ 电源输入标准220V 1V 电压 , 不接线盘(L1) 测试CPU 第 6 脚电压, 标准为2.65V 0.06V ” 。2.10 电流检测电路电流互感器CT1 二次测得的AC 电压, 经 D1D4 组成的桥式整流电路整流、R12 、 R13 分压，C11 滤波 , 所获得的直流电压送至 CPU 5 脚 , 该电压越高, 表示电源输入的电流越大, CPU 根据监测该电压的变化, 自动作出各种动作指令: (1) 配合VAC 检测电路、VCE 电路反馈的信息, 判别是否己放入适合的锅具, 作出相应的动作指令( 见加热开关控制及试探过程一节) 。(2) 配合VAC 检测电路反馈的信
24、息及方波电路监测的电源频率信息, 调控PWM 的脉宽, 令输出功率保持稳定。2.11 VCE 检测电路名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 23 页 - - - - - - - - - 将 IGBT(Q1) 集电极上的脉冲电压通过R1+R17 、 R28 分压 R29 限流后， 送至 LM339 6 脚 , 在6 脚上获得其取样电压, 此反影了IGBT 的 VCE 电压变化的信息送入LM339, LM339 根据监测该电压的变化, 自动作出电压比较而决定是否工作
25、。(1) 配合VAC 检测电路、电流检测电路反馈的信息, 判别是否己放入适合的锅具, 作出相应的动作指令 ( 见加热开关控制及试探过程一节) 。(2) 根据VCE 取样电压值, 自动调整PWM 脉宽 , 抑制VCE 脉冲幅度不高于1050V( 此值适用于耐压 1200V 的 IGBT, 耐压 1500V 的 IGBT 抑制值为1300V) 。(3) 当测得其它原因导至VCE 脉冲高于1150V 时 ( 此值适用于耐压1200V 的 IGBT, 耐压1500V 的 IGBT 此值为1400V), LM339 立即停止工作( 见故障代码表) 。2.12 浪涌电压监测电路名师资料总结 - - -精品
26、资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页，共 23 页 - - - - - - - - - 当正弦波电源电压处于上下半周时, 由 D17 、 D18 和整流桥DB 内部交流两输入端对地的两个二极管组成的桥式整流电路产生的脉动直流电压，当电源突然有浪涌电压输入时, 此电压通过R41 、 C34 耦合 , 再经过R42 分压， R44 限流 C35 滤波后的电压， 控制 Q5 的基极， 基极为高电平时, 电压Q5 基极,Q5 饱和导通,CPU 17 的电平通过 Q5 至地,PWM 停止输出，本机停止工
27、作; 当 浪涌脉冲过后, Q5 的基极为低电平,Q5 截止 , CPU 17 的电平通过 Q5 至地 , CPU 再重新发出加热指令。2.13 过零检测当正弦波电源电压处于上下半周时, 由 D17 、 D18 和整流桥DB 内部交流两输入端对地的两个二极管组成的桥式整流电路产生的脉动直流电压通过R40 限流再经过，C33 、 R39 C32 组成的 型滤波器进行滤波后的电压， 经 R38 分压后的电压， 在 CPU 6 则形成了与电源过零点相同步的方波信号,CPU 通过监测该信号的变化, 作出相应的动作指令。2.14 锅底温度监测电路加热锅具底部的温度透过微晶玻璃板传至紧贴玻璃板底的负温度系数
28、热敏电阻, 该电阻阻值的变化间接反影了加热锅具的温度变化( 温度 / 阻值祥见热敏电阻温度分度表), 热敏电阻与R4 分压点的电压变名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页，共 23 页 - - - - - - - - - 化其实反影了热敏电阻阻值的变化, 即加热锅具的温度变化, CPU 8 脚通过监测该电压的变化, 作出相应的动作指令: (1) 定温功能时, 控制加热指令, 另被加热物体温度恒定在指定范围内。(2) 当锅具温度高于270 时 , 加热立即停止, 并报
29、知信息( 见故障代码表) 。(3) 当锅具空烧时, 加热立即停止, 并报知信息( 见故障代码表) 。(4) 当热敏电阻开路或短路时, 发出不启动指令, 并报知相关的信息( 见故障代码表) 。2.15 IGBT 温度监测电路IGBT 产生的温度透过散热片传至紧贴其上的负温度系数热敏电阻TH, 该电阻阻值的变化间接反影了IGBT 的温度变化( 温度/ 阻值祥见热敏电阻温度分度表), 热敏电阻与R8 分压点的电压变化其实反影了热敏电阻阻值的变化, 即 IGBT 的温度变化, CPU 通过监测该电压的变化, 作出相应的动作指令 : (1) IGBT 结温高于90 时 , 调整PWM 的输出, 令 IG
30、BT 结温 90 。当 IGBT 结温由于某原因( 例如散热系统故障) 而高于95 (2) 时 , 加热立即停止, 并报知信息( 祥见故障代码表) 。(3) 当热敏电阻TH 开路或短路时, 发出不启动指令, 并报知相关的信息( 祥见故障代码表) 。(4) 关机时如IGBT 温度 50 ,CPU 发出风扇继续运转指令, 直至温度50 , 风扇停转; 风扇延时运转期间, 按 1 次关机键, 可关闭风扇) 。(5) 电磁炉刚启动时, 当测得环境温度0 ,CPU 调用低温监测模式加热1 分钟 ,30 秒钟后再转用正常监测模式, 防止电路零件因低温偏离标准值造成电路参数改变而损坏电磁炉。2.16 散热系
31、统名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 11 页，共 23 页 - - - - - - - - - 将 IGBT 及整流器BG 紧贴于散热片上, 利用风扇运转通过电磁炉进、出风口形成的气流将散热片上的热及线盘L1 等零件工作时产生的热、加热锅具辐射进电磁炉内的热排出电磁炉外。CPU 15 脚发出风扇运转指令时, 15 脚输出高电平, 电压通过R27 送至 Q3 基极 ,Q3 饱和导通 ,VCC 电流流过风扇、 Q3 至地 , 风扇运转; CPU 发出风扇停转指令时, 15
32、脚输出低电平,Q3 截止 , 风扇因没有电流流过而停转。2.17 主电源AC220V 50/60Hz 电源经保险丝FUSE, 再通过由RZ 、 C1 、共模线圈L1 组成的滤波电路( 针对EMC 传导问题而设置, 祥见注解), 再通过电流互感器至桥式整流器BG, 产生的脉动直流电压通过扼流线圈提供给主回路使用;AC1 、 AC2 两端电压除送至辅助电源使用外, 另外还通过印于 PCB 板上的保险线P.F. 送至D1 、 D2 整流得到脉动直流电压作检测用途。注解 : 由于中国大陆目前并未提出电磁炉须作强制性电磁兼容(EMC) 认证, 基于成本原因, 内销产品大部分没有将CY1 、 CY2 装上
33、,L1 用跳线取代, 但基本上不影响电磁炉使用性能。2.18 辅助电源名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 12 页，共 23 页 - - - - - - - - - AC220V 50/60Hz 电压接入变压器初级线圈, 次级两绕组分别产生2.2V 、 12V 和 18V 交流电压。12V 交流电压由D19D22 组成的桥式整流电路整流、C37 滤波 , 在 C37 上获得的直流电压VCC 除供给散热风扇使用外, 还经由V8 三端稳压IC 稳压、 C38 滤波 , 产生
34、+5V 电压供控制电路使用。18V 交流电压由D15 组成的半波动整流电路整流、 C26 滤波后, 再通过由Q9 、 R33 、 DW9 、C27 、 C28 组成的串联型稳压滤波电路, 产生 +18V 电压供IC2 和 IGBT 激励电路使用。2.19 报警电路电磁炉发出报知响声时,CPU1 脚输出幅度为5V 、频率4KHz 的脉冲信号电压至蜂鸣器BZ1, 令BZ1 发出报知响声。3.1 故障代码表故障代码声音备注无锅E1 每隔 3 秒一声短5 秒后进入待机状态电压过低E2 每隔 3 秒一声短5 秒后进入待机状态名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - -
35、 - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 13 页，共 23 页 - - - - - - - - - 电压过高E3 每隔 3 秒一声短5 秒后进入待机状态干烧保护E4 每隔 3 秒一声短5 秒后进入待机状态IGBT超温E5 5 秒后进入待机状态TH1开路E6 不能开机TH2开路E7 不能开机电流过大E0 不能开机定时结束立即关机保温状态间歇工作说明: 代码只适用于数显机型 , 声音报知3.2 主板检测标准由于电磁炉工作时 , 主回路工作在高压、 大电流状态中 , 所以对电路检查时必须将线盘 (L1) 断开不接 , 否则极容易在测试时因仪器接入而改变了电路参
36、数造成机器损坏。 接上线盘试机前 , 应根据 3.2.1对主板各点作测试后 ,一切符合才进行。3.2.1 主板检测表一、待机测试 ( 不接入线盘 , 接入电源后不按任何键 ) 步骤测试点标准备注不合格对策1 通电发出“B”一声按 3.2.2 第(1) 项查2 CN7 305V 确认输入电压为 220V时按 3.2.2 第(2) 项查3 +18V DC18V 2V 按 3.2.2 第(3) 项查4 +5V 5V0.1V 按 3.2.2 第(4) 项查5 Q3G 极0.5V 按 3.2.2 第(5) 项查6 DW3 正端0.12V 按 3.2.2 第(6) 项查7 B点(VAC) 1.96V0.0
37、5V 确认输入电压为 220V时按 3.2.2 第(7) 项查8 V3 172V0.05V 按 3.2.2 第(8) 项查9 V4 171V0.05V 并联 1 只 1M电阻在 C34两端,测试完后拆除。按 3.2.2 第(9) 项查10 Q5基极0.3V0.05V 按 3.2.2 第(10) 项查二、动检 (不接入线盘 , 接入电源后按开机键 ) 13 Q1 G极间隔出现12.5V 此为加至 Q1 G极的试探信号。按 3.2.2 第(13) 、(14) 、(15) 项查14 CN6两端12V1V 风扇应转动按 3.2.2 第(15) 项查15 114步骤合格再接入线盘试机, 电磁炉应能正常启
38、动加热按 3.2.2 第(17) 项查名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 14 页，共 23 页 - - - - - - - - - 3.2.2 主板测试不合格对策(1)上电不发出“B”一声- 如果按开 / 关键指示灯亮 , 则应为蜂鸣器 BZ不良, 如果按开 / 关键仍没任何反应 , 再测 CUP 第 12脚+5V是否正常 , 如不正常 , 按下面第(4) 项方法查之 , 如正常 , 则测晶振 X1频率应为 8MHz 左右( 没测试仪器可换入另一个晶振试 ), 如频率正
39、常 , 则为 U1 CPU不良。(2)CN7电压低于 305V- 如果确认输入电源电压高于AC220V 时,CN7测得电压偏低 , 应为 C2开路或容量下降 , 如果该点无电压 , 则检查整流桥 BG1交流输入两端有否 AC220V, 如有, 则检查 L2、BG1,如没有, 则检查互感器 CT1初级是否开路、电源输入端至整流桥入端连线是否有断裂开路现象。(3)+18V故障-没有+18V时, 应先测变压器次级是否有交流电压输出, 如没有, 测初级有否 AC220V 输入, 如有则为变压器故障 , 如果变压器次级有电压输出, 再测 C19有否电压 , 如没有 , 则检查 C19是否短路、 D8是否
40、不良、 Q2和DW2 这两零件是否都击穿 , 如果 C19有电压 , 而 Q2很热, 则为+18V负载短路 ,应查 C21 、C23 、 U2 及 IGBT推动电路 , 如果 Q2不是很热 , 则应为 Q2或 R26开路、 DW2 或 C20短路。 +18V偏高时 , 应检查 Q2 、DW2 。+18V偏低时 , 应检查DW2 、C20 、R26,另外, +18V 负载过流也会令 +18V偏低, 但此时 Q2会很热。(4)+5V故障-没有+5V时, 应先测变压器次级有否电压输出, 如没有 , 测初级有否 AC220V输入, 如有则为变压器故障 , 如果变压器次级有电压输出, 再测C31有否电压
41、 , 如没有 , 则检查 C30 、V1是否短路、 D12D15 是否不良 , 如果C30有电压, 而 V1很热, 则为+5V负载短路 , 应查 C31及+5V负载电路。 +5V偏高时 , 应为 V1不良。 +5V偏低时 , 应为 V1或+5V负载过流 , 而负载过流 V1会很热。(5)待机时 Q3基极电压应小于 0.3V, 风扇不转动。 若开机时高于 0.7V，风扇不转动，则 Q3或风扇不良。(6)DW3 正端电压应小于 0.12 是否正常 , 如不正常，则查Q1 、Q4是否正常 , 若Q1 、Q4正常，查 U289脚外围的相关元件。(7)VAC 电压过高或过低 -过高检查 R40,过低查
42、C33 、R39 、C32 、R38 。(8)V3电压过高或过低 -过高检查 R15 、R14 、, 过低查 R16 、C12 。(9)V4电压过高或过低 -过高检查 R1 、R17, 过低查 R28 、C25 。(10) Q5基极电压过高或过低 - 过高检查 R44 、, 过低查 R44 、C35 。a)动检时 IGBT基极电压 -首先确认电路符合 中第110试步骤标准要求 , 如果不符则对应上述方法检查, 如确认无误 , 测DW3 正端电压如有间隔试探信号电压, 则检查 IGBT推动电路 ,如 DW3 正端电压点没有间隔试探信号电压出现, 再测 Q1 、Q4发射极有否间隔试探信号电压 ,
43、如没有, 则检查振荡电路、同步电路, 如果 Q1 、Q4射极没有间隔试探信号电压 , 再测 CPU第 10 脚有否间隔试探信号电压 , 如没有 , 则检查 C27 、C28 、C29 、, 如果 CPU 第 10脚没有间隔试探信号电压出现, 则为CPU 故障。(11) 动检时 IGBT G极试探电压过高 -检查 R21 、R22 、C13 、D6。(12) 动检时 IGBTG极试探电压过低 -检查 C27 、C28 、C29 、LM339 。(13) 动检时风扇不转 - 测 CN12两端电压高于 11V应为风扇不良 , 如 CN12两端没有电压 , 测 CPU 第 15 脚如没有电压则为CPU
44、 不良, 如有请检查 Q3 、R27 。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 15 页，共 23 页 - - - - - - - - - (14) 通过主板 113步骤测试合格仍不启动加热- 故障现象为每隔 3 秒发出“嘟”一声短音 ( 数显型机种显示E1), 检查互感器 CT1次级是否开路、 C10、C11是否漏电、 D1D4有否不良 , 如这些零件没问题 , 请再小心测试 IGBT G极试探电压是否低于1.5V。3.3 故障案例3.3.1 故障现象 1 : 放入锅具电磁
45、炉检测不到锅具而不启动, 指示灯闪亮 , 每隔 3秒发出“嘟”一声短音 ( 数显型机种显示 E1), 连续 1 分钟后转入待机。分析 : 根椐报警信息 , 此为 CPU 判定为加热锅具过小 ( 直经小于 10cm)或无锅放入或锅具材质不符而不加热, 并作出相应报知。根据电路原理 , 电磁炉启动时 , CPU 先从第 10 脚输出试探 PWM 信号电压, 该信号经过 PWM 脉宽调控电路转换为控制振荡脉宽输出的电压加至 G点, 振荡电路输出的试探信号电压再加至IGBT推动电路 , 通过该电路将试探信号电压转换为足己推动IGBT工作的试探信号电压 , 另主回路产生试探工作电流, 当主回路有试探工作
46、电流流过互感器CT1初级时 ,CT1 次级随即产生反影试探工作电流大小的电压, 该电压通过整流滤波后送至CPU第 5 脚,CPU通过监测该电压 , 再与 VAC电压、 VCE 电压比较 ,判别是否己放入适合的锅具。从上述过程来看, 要产生足够的反馈信号电压另 CPU 判定己放入适合的锅具而进入正常加热状态, 关键条件有三个 : 一是加入 IGBT G极的试探信号必须足够, 通过测试 IGBTG极的试探电压可判断试探信号是否足够(正常为间隔出现 12.5V), 而影响该信号电压的电路有PWM 脉宽调控电路、振荡电路、 IGBT推动电路。二是互感器CT须流过足够的试探工作电流 , 一般可通测试 I
47、GBT是否正常可简单判定主回路是否正常 , 在主回路正常及加至IGBT G极的试探信号正常前提下 , 影响流过互感器CT1试探工作电流的因素有工作电压和锅具。三是到达CPU 第 5脚的电压必须足够 , 影响该电压的因素是流过互感器CT1的试探工作电流及电流检测电路。以下是有关这种故障的案例：(1)测+18V电压高于 22V,按 3.2.2第(3) 项方法检查 , 结果发现 Q2击穿。 结论 : 由于 Q2击穿, 造成+18V电压升高 ,另 U2D正输入端 V9电压升高 , 导至加到 U2D负输入端的试探电压无法令 IC2D比较器翻转 , 结果 IGBT G极无试探信号电压 ,CPU也就检测不到
48、反馈电压而不发出正常加热指令。(2)测 IGBT G极没有试探电压 , 再测 V7点也没有试探电压 , 再测 G点试探电压正常 , 证明 PWM 脉宽调控电路正常 , 再测 DW3 正极电压为 0V(启动时 CPU 应为高电平 ), 结果发现 CPU 第 17 脚对地短路 , 更换 CPU 后恢复正常。结论 : 由于 CPU 第 17 脚对地短路 , 造成加至 U2C负输入端的试探电压通过 LM339 被拉低 , 结果 IGBTG 极无试探信号电压 ,CPU也就检测不到反馈电压而不发出正常加热指令。(3)测 IGBT G极试探电压偏低 (推动电路正常时间隔输出12.5V), 按3.2.2第(1
49、5) 项方法检查 , 结果发现 C29漏电。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 16 页，共 23 页 - - - - - - - - - 结论 : 由于 C29漏电, 造成加至振荡电路的控制电压偏低, 结果 IGBTG极上的平均电压偏低 ,CPU因检测到的反馈电压不足而不发出正常加热指令。(4)按 3.2.1测试一切正常 , 再按 3.2.2第(17) 项方法检查 , 结果发现互感器 CT1次级开路。 结论 : 由于互感器 CT1次级开路 , 所以没有反馈电压加至电流检
50、测电路, CPU因检测到的反馈电压不足而不发出正常加热指令。(5)按 3.2.1测试一切正常 , 再按 3.2.2第(17) 项方法检查 , 结果发现 C11漏电。结论 : 由于 C11漏电, 造成加至 CPU 第 5 脚的反馈电压不足 , CPU 因检测到的反馈电压不足而不发出正常加热指令。(6)按 3.2.1测试到第 8 步骤时发现 V3为 0V,再按3.2.2第(8) 项方法检查 , 结果发现 R15开路。结论 : 由于 R15开路, 另 U2A比较器因输入两端电压反向(V4V3),输出 OFF,加至振荡电路的试探电压因U2A比较器输出 OFF而为 0, 振荡电路也就没有输出 , CPU