電磁爐原理與維修

1、電 磁 爐 原理與維修學(xué)習(xí)目標(biāo)： 1、掌握電 磁 爐的結(jié)構(gòu) 2、了解電 磁 爐的工作原理 3、掌握電 磁 爐的維修方法 臨澤職教中心 張永軍 各 種 電 磁 爐電磁爐簡介電磁爐由于具有熱效率高、使用方便、無煙熏、無煤氣污染、安全衛(wèi)生等優(yōu)點(diǎn)，非常適合現(xiàn)代家庭使用。電磁爐又稱電磁灶，分為工頻（低頻）和高頻兩種。其中，工頻電磁爐工作簡單可靠，但躁聲大，熱效率低，這里所說的電磁爐指高頻電磁爐。電磁爐是利用電磁感應(yīng)原理將電能轉(zhuǎn)換為熱能的工作原理。由整流電路將50/60Hz的交流電壓轉(zhuǎn)換成直流電壓（AC-DC-AC、交流-直流-交流），再經(jīng)過控制電路將直流電壓轉(zhuǎn)換成頻率為2035KHz的高頻電壓，高速變化

2、的電流流過線圈產(chǎn)生高速變化的磁場，當(dāng)磁場內(nèi)的磁力線通過金屬器皿底部金屬體內(nèi)產(chǎn)生無數(shù)的小渦流，使器皿本身自行高速發(fā)熱，然后再加熱器皿內(nèi)的東西，達(dá)到用戶使用的結(jié)果。 電腦型電磁灶的結(jié)構(gòu) 電磁爐整機(jī)零件1、陶瓷板： 又叫微晶玻璃板，位于電磁爐頂部，用于鍋具的墊放，具有足夠機(jī)械強(qiáng)度，耐酸堿腐蝕，耐高低溫沖擊。2、上 蓋： 用耐溫塑料制成，作為電器的外保護(hù)殼。3、面 膜： 用塑料薄膜制成，用于功能顯示及按鍵操作指示。4、燈 板： 又叫顯示控制板，位于殼內(nèi)，進(jìn)行功能顯示及功能按鍵操作。5、爐面?zhèn)鞲衅鹘M件：位于殼內(nèi)，嵌在發(fā)熱盤的中間，用橡膠頭或其它方式頂住陶瓷板，用于控制爐面鍋具的溫度。6、加熱線盤：位于殼

3、內(nèi)，主工作器件，發(fā)射磁力線，自身也會發(fā)熱。7、主 控 板：又叫電源板、主板，位于殼內(nèi)，作為電轉(zhuǎn)換的控制的主工作部分。8、電源線及線卡：連接市電與電磁爐，提供電源通道。9、電 風(fēng) 扇：位于殼內(nèi)，通過吸風(fēng)將爐內(nèi)熱量帶出殼外，起降溫作用。10、下 蓋： 用耐溫塑料制成，作為電器的下保護(hù)殼，及支撐內(nèi)部器件及鍋具作用。電腦型電磁灶主控電路板 控制電路關(guān)鍵元件IGBT管散熱片采用傳熱性好的鋁材將功率管的熱量散發(fā)掉，提高大功率輸出管的熱穩(wěn)定性?？刂齐娐逢P(guān)鍵元件IGBT管溫度傳感電阻 監(jiān)視功率管發(fā)熱溫度，當(dāng)功率管因過流而引起溫升時傳感電阻受熱后阻值變小，傳感電阻上產(chǎn)生的電壓降隨之變化并將這個變化的電壓送到驅(qū)動

4、芯片中的電壓比較器進(jìn)行比較，然后輸出一個誤差電壓去改變振蕩脈沖的脈寬與頻率實(shí)現(xiàn)功率管的工作電流自動調(diào)整?？刂齐娐逢P(guān)鍵元件CPU芯片 常采EM78P458APMC68HC908TL3等集成芯片。接收各傳感器的信號，并結(jié)合內(nèi)置程序，輸出控制信號給驅(qū)動電路控制IGBT管的導(dǎo)通情況。控制電路關(guān)鍵元件運(yùn)放集成芯片 脈沖形成、驅(qū)動芯片，常采用TA8316S、LM339N等，主要用于信號的整形與比較?？刂齐娐逢P(guān)鍵元件蜂鳴器 一般采用壓電陶瓷片式蜂鳴器，用于產(chǎn)生報(bào)警和操作提示音?？刂齐娐逢P(guān)鍵元件電源變壓器將220V電壓變換成低壓12V-18V，便于產(chǎn)生低電壓，供給微處理控制板工作電源。 控制電路關(guān)鍵元件電源濾

5、波電容器 將整流輸出的290V320V直流電壓中的交流紋波濾除，消除雜波對勵磁線圈工作的干擾?？刂齐娐逢P(guān)鍵元件檢鍋檢測線圈 實(shí)際上是一只變壓器，初級只是一根單股鍍銀線與功率管構(gòu)成串聯(lián)的供電關(guān)系，當(dāng)功率管電流過大時變壓器次級隨之感應(yīng)出一個增高的電壓送驅(qū)動芯片電壓比較電路進(jìn)行比較，比較出一個誤差電壓去控制振蕩的脈寬與頻率，實(shí)現(xiàn)功率管功率大小的自動控制?？刂齐娐逢P(guān)鍵元件扼流線圈 與勵磁線圈盤、功率輸出管是串聯(lián)關(guān)系，扼制功率管在導(dǎo)通時的“開啟時的沖擊電流”確保功率管不因此損壞?？刂齐娐逢P(guān)鍵元件高壓諧振電容 高壓諧振電容是勵磁線圈20KHz50Hz振蕩的重要元件，它與磁盤線圈一般是并聯(lián)關(guān)系，構(gòu)成LC并聯(lián)

6、振蕩。控制電路關(guān)鍵元件IGBT管 IGBT(Insulated Gate BipolarTransistor)絕緣柵雙極型功率管，是由BJT(雙極型三極管)和MOS(絕緣柵型場效應(yīng)管)組成的復(fù)合全控型電壓驅(qū)動式電力電子器件, 兼有MOSFET的高輸入阻抗和BJT的低導(dǎo)通壓降兩方面的優(yōu)點(diǎn)。雙極型三極管的飽和壓降低，載流密度大，但驅(qū)動電流較大；MOSFET驅(qū)動功率很小，開關(guān)速度快，但導(dǎo)通壓降大，載流密度小。IGBT綜合了以上兩種器件的優(yōu)點(diǎn)，驅(qū)動功率小而飽和壓降低。 IGBT的主要參數(shù) IGBT管的技術(shù)參數(shù)較多，包括反向擊穿電壓(BVceo)、集電極最大連續(xù)電流(Ic)、輸出功率、工作頻率等參數(shù)。但

7、在實(shí)際修中一般只需了解其反向擊穿電壓(BVceo，又稱最高耐壓)、集電極最大連續(xù)電流(Ic，簡稱最大電流)及管內(nèi)是否有阻尼二極管。 （1）管子型號前半部分?jǐn)?shù)字表示該管的最大工作電流值，如G40、20N就分別表示其最大工作電流為40A、20A。 （2）管子型號后半部分?jǐn)?shù)字則表示該管的最高耐壓值，G150、N120 x就分別表示最高耐壓值為15kV、12kV。 （3）管子型號后綴字母含“D”則表示該管內(nèi)含阻尼二極管。但未標(biāo)“D”并不一定是無阻尼二極管，因此在檢修時一定要用萬用表檢測驗(yàn)證，避免出現(xiàn)不應(yīng)有的損失?？刂齐娐逢P(guān)鍵元件整流橋用于將市電220V交流電轉(zhuǎn)換成直流電，供給IGBT功率管使用。電磁爐

8、的工作原理簡介 電磁爐屬大功率大電流產(chǎn)品，整機(jī)供電分兩路，一路為變壓器降壓給CPU、風(fēng)扇、控制線路供電的低壓部份，另一路由220V市電整流器整流，濾波經(jīng)大功率復(fù)合場管（IGBT）給線圈盤供電，IGBT場管的控制信號是由鋸齒波產(chǎn)生器、功率限幅、脈寬較正等組成。CPU為整機(jī)核心部份，它支配著整機(jī)的工作程序與保護(hù)程序，IGBT場管工作頻率為20-30KHz，線圈盤周圍便產(chǎn)生高頻強(qiáng)電磁場，當(dāng)導(dǎo)磁金屬體（如鐵鍋、不銹鋼材質(zhì)鍋）放置電磁爐上時，高頻電磁場便會在金屬鍋具上產(chǎn)生渦流損耗，使其迅速發(fā)熱，加熱食物。因微晶玻璃具有導(dǎo)熱作用，控溫電路用熱敏電阻檢測微晶玻璃板溫度，實(shí)行溫度控制。電磁爐原理圖渦流加熱原理

9、 電磁爐顯示部分和主板控制部分一般功能說明1)、顯示介面有LED發(fā)光二極管顯示模式、數(shù)碼管、LCD液晶、VFD熒光屏顯示模式幾種。2)、操作方式有輕觸按鍵、薄膜按鍵、觸摸按鍵、編碼器、電位器等模式。3)、操作功能有加熱火力調(diào)節(jié)、自動恒溫設(shè)定、定時開機(jī)、預(yù)約開/關(guān)機(jī)、電量電壓查詢、自動功能和半自動功能（蒸煮、煮粥、煲湯、煮飯）、手動功能（煎、炸、抄、烤、火鍋）等料理功能。注明： a）、功率輸出：輸出范圍120W2200W之間b）、溫度控制: 即定溫控制。c）、定時控制: 可進(jìn)行時間設(shè)置關(guān)機(jī)或開機(jī)。d）、大小物檢測:小于一定面積的金屬將不被加熱。電磁爐的保護(hù)功能具有鍋具超溫保護(hù)、鍋具干燒保護(hù)、爐面

10、傳感器開短路保護(hù)、爐面失效保護(hù)，IGBT測溫傳感器開短路保護(hù)，IGBT溫度限制控制和超溫保護(hù)、高低壓保護(hù)、浪涌電壓/電流保護(hù)、高低溫環(huán)境工作模式，VCE過壓保護(hù)、過零檢測、大小物檢測，鍋具材質(zhì)檢測。注明: a）無鍋報(bào)警，無鍋或鍋具材質(zhì)不對，小物件：停止加熱。若在1分鐘內(nèi)檢測到有鍋，則自動退出報(bào)警狀態(tài)，并恢復(fù)原來工作狀態(tài)。 b）高/低壓保護(hù)，當(dāng)市電電網(wǎng)電壓波動超出工作范圍時，應(yīng)能停止功率輸出并報(bào)警，例如超出100280V時出“低E1”或“高E2”； c）爐面?zhèn)鞲衅鏖_路時，開機(jī)1分鐘后檢測，停止功率輸出及報(bào)警，顯示“E3”；d）爐面?zhèn)鞲衅鞫搪窌r，停止功率輸出及報(bào)警，顯示“E4”； e）IGBT傳感

11、器開路時，開機(jī)1分鐘后檢測，停止功率輸出及報(bào)警，顯示“E5”； f）IGBT傳感器短路時，停止功率輸出及報(bào)警，顯示“E6”； g）主傳感器失效，停止功率輸出及報(bào)警，顯示“E7”； h）干擾保護(hù),當(dāng)電網(wǎng)上產(chǎn)生瞬間高壓或浪涌電流時，電路停止功率輸出，暫停工作2S，當(dāng)干擾去除后能回復(fù)功能輸出。 i）過溫保護(hù)/干燒保護(hù),由于電磁爐為加熱電器，內(nèi)部很多器件在工作時會發(fā)出熱量，當(dāng)溫度過高時因能報(bào)警并停止功率輸出，電源指示燈閃爍，待溫度下降后恢復(fù)加熱 j）IGBT溫度過熱,當(dāng)高電壓低功率自動提高功率以減小IGBT溫升，如果出現(xiàn)異常溫升，則溫度達(dá)到95110則停止加熱保護(hù),待溫度低于65左右恢復(fù)加熱。電磁爐的

12、工作流程 （1）主電路 插上電源后，市電整流為300V的直流電，加至IGBT功率管的集電極。（2）輔助電源電路 300V直流電壓經(jīng)送至輔助電源輸出端生成18V、5V電壓，其中5V電壓送至CPU等電路，18V電壓送至風(fēng)扇和IGBT管激勵電路，進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)，同時蜂鳴器BZ發(fā)出待機(jī)蜂鳴提示音。（3）啟動電磁爐 將專用鍋放到灶面上，按動面板上的電源開關(guān)，CPU立刻工作啟動風(fēng)扇，并形成20KHZ-50KHZ激勵振蕩脈沖，經(jīng)驅(qū)動電路至功率管IGBT的柵極G，功率管開始工作并控制勵磁線圈中的脈沖電流，功率管C極形成約700-1200V高壓，勵磁線圈中的高頻勵磁電流產(chǎn)生高頻磁場，在鍋底上立刻形成強(qiáng)大的渦流，在

13、電流的熱效應(yīng)作用下，鍋底很快發(fā)熱完成烹飪過程。（4）火力調(diào)節(jié) 通過矩陣鍵盤電路控制CPU，CPU輸出相應(yīng)的比較調(diào)制脈沖，改變勵磁線圈工作電流大小而實(shí)現(xiàn)控制鍋底渦流大小，改變烹飪溫度火力。（5）空載保護(hù) 當(dāng)電磁爐啟動后而灶面沒有鍋底放置時，功率管IGBT的工作電流極小，檢測保護(hù)脈沖送至CPU并立刻停止基準(zhǔn)時鐘輸出，功率門控管停止工作保護(hù)。（6）鍋底超溫保護(hù) 當(dāng)鍋出現(xiàn)干燒時，鍋底溫度傳給勵磁線圈盤芯中央處的熱敏電阻引起電壓降經(jīng)，CPU輸出關(guān)機(jī)保護(hù)指令，脈寬調(diào)制、功率驅(qū)動及IGBT管停止工作。（7）IGBT管溫度保護(hù)當(dāng)功率管IGBT散熱片溫度升高時，其熱敏電阻的阻值變小，信號放大后送至CPU。CPU

14、輸出脈沖信號去改變驅(qū)動脈寬與頻率，使IGBT管的平均導(dǎo)通電流減小，降低溫升。 當(dāng)IGBT管散熱片溫度超過警戒值時， CPU輸出關(guān)機(jī)指令進(jìn)行自動關(guān)機(jī)與保護(hù)。電腦型電磁灶電路圖 主板分成10大部分一、主回路的主諧振電路二、IGBT驅(qū)動電路 三、電流取樣電路四、干擾保護(hù)電路五、電壓AD取樣電路六、同步電路和壓控/自激電路七、反壓保護(hù)與PWM控制電路八、爐面?zhèn)鞲衅髋cIGBT熱敏電阻取樣電路九、風(fēng)扇控制電路十、開關(guān)電源電路一、主回路的主諧振電路分析由加熱線盤L、諧振電容C3、主晶體管IGBT、續(xù)流二極管ZD1等元件組成主回路電路，其任務(wù)是將300V左右的直流電轉(zhuǎn)換成高頻電流，并通過加熱盤感應(yīng)到鍋具，使鍋

15、具底部產(chǎn)生渦流而發(fā)熱。電磁爐主回路的工作過程 電磁爐主電路的工作過程可以分成3個階段，1 t0，t1主開關(guān)導(dǎo)通階段2 t1，t2諧振階段3 t2，t3電感放電階段二、IGBT驅(qū)動電路分析：(推挽式電路，高電平驅(qū)動有效)作用：保護(hù)IGBT可靠導(dǎo)通與關(guān)斷。IGBT驅(qū)動電壓至少需要16V，Q1（PNP管）、Q2（NPN管）組成推挽式驅(qū)動電路，它們的工作原理是：1、當(dāng)輸入信號為高電平時，Q2導(dǎo)通，Q1截止，18VDC電壓流通，給IGBT的G極提供門極電壓，IGBT導(dǎo)通。線盤開始儲能。2、當(dāng)輸入信號為低電平時，Q2截止，Q1導(dǎo)通，IGBT的G極接地，IGBT關(guān)斷。此時線盤感應(yīng)電壓對諧電容放電，形成了LC

16、振蕩。3、R6電阻在三極管截止時，把IGBT的G極殘余電壓快速拉低。C11電容作為高頻旁路，另外作為平緩驅(qū)動電路波形作用，ZD1穩(wěn)壓管，穩(wěn)定IGBT的G極電壓，預(yù)防輸入電壓過高時，損壞IGBT。此電路容易出現(xiàn)的問題為上電燒機(jī),為驅(qū)動電路輸出高電平導(dǎo)致,溫升高。三、電流取樣電路作用：判斷有無鍋具、恒定電流、穩(wěn)定調(diào)節(jié)功率提供反饋輸入電流電流互感器T1的次級測得的交流（AC）電壓.經(jīng)D9D12組成的橋式整流電路整流，EC3電解電容濾波平滑、由電阻R15、RJ41、RJ16分壓后，所獲得的電流電壓送到CPU，該電壓越高表示電源輸入的電流越大，待機(jī)時電流取樣基本為零，電流越大，A點(diǎn)的電流電壓波形幅值越高

17、，B點(diǎn)的取樣點(diǎn)就越高，表示功率越大。電容EC3選值時不應(yīng)太大，如果太大了，會造成電容充放電時間太長，影響讀取電流AD時間，從而會導(dǎo)致開機(jī)時，功率上升的時間很慢。VR1電位器作校準(zhǔn)功率用，通過VR1電阻的大小，就可以調(diào)節(jié)B點(diǎn)的輸出電壓，電阻越小，功率越大，反之就功率越小，一般調(diào)節(jié)電位器在中間位置。CPU根據(jù)監(jiān)測電壓AD的變化，作出各種動作指令1判斷是否放入合適的鍋具。（鍋具是否小于80（或60）、是否有偏鍋，電流過小，再判PWM是否最大，兩者滿足則判為無鍋）2、限定最大電流，在低電壓時保證電流恒定或不超過。保護(hù)關(guān)鍵器件工作在規(guī)格要求范圍內(nèi)，以及防止輸入電源線或線路板走線過電流不夠造成燒斷。3、配

18、合電壓AD取樣電路及電調(diào)控PWM的脈寬，令輸出功率保持穩(wěn)定。四、干擾保護(hù)電路 1、電流保護(hù)電路 作用：浪涌保護(hù)電路，監(jiān)控輸入電網(wǎng)的異常變 化，在有異常時，關(guān)斷IGBT進(jìn)行保護(hù)1、正常工作時，LM339的1腳內(nèi)部三極管截止，電阻R19把1腳電壓變?yōu)楦唠娖?，?dāng)電源輸入端出現(xiàn)大電流時，1腳內(nèi)部三極管導(dǎo)通，輸出低電平，CPU連接的中斷口經(jīng)過二極管D18被拉低，CPU檢測到低電平時發(fā)出命令，讓IGBT關(guān)斷，起安全保護(hù)作用，此保護(hù)屬于軟件保護(hù)，另外還有硬件保護(hù)，當(dāng)1腳內(nèi)部三極管導(dǎo)通，輸出低電平，直接拉低驅(qū)動電路的輸入電壓，從而關(guān)斷IGBT的G極電壓，保護(hù)了IGBT不被擊穿，通常要判斷是軟件保護(hù)還是硬件保護(hù)

19、方法是：通常軟件保護(hù)時，軟件會設(shè)置2秒才起動，硬件起動時間很快不超過2秒鐘。2、C點(diǎn)電壓由于選擇的參考點(diǎn)是地，靜態(tài)時，C 點(diǎn)的電壓由RJ28、R27、R14電阻分壓所得，當(dāng)正常工作起來后，互感器感應(yīng)輸入端的電流，C點(diǎn)的電壓會下降，電流越大，C點(diǎn)電壓越低，如圖4.1所示，所以A點(diǎn)電壓也會下降，B點(diǎn)為LM339負(fù)端RJ29、RJ25分壓后的基準(zhǔn)電壓，當(dāng)A點(diǎn)電壓下降到B點(diǎn)以下時，LM339反轉(zhuǎn)，D點(diǎn)輸出低電平拉低中斷口。通過調(diào)節(jié)輸入正負(fù)端的參數(shù)來改變干擾的靈敏。用工具查看兩輸入端在最大功率工作時，比較電壓越接近越好，但仿止出現(xiàn)太過靈敏而導(dǎo)致中斷間隙。（變頻器上（不一定，但是比較能體現(xiàn)）一般干擾比較大

20、，在最大檔功率最大電流時（190210V之間電流最大）最容易出現(xiàn)，）3、CPU根據(jù)中斷口檢測電源輸入端的浪涌電流，程序檢測到有低電平，停止工作，起保護(hù)IGBT不受浪涌電流所擊穿。此電路異常出現(xiàn)：檢鍋不工作、不保護(hù)爆機(jī)2、電壓保護(hù)電路作用：高壓保護(hù)電路，監(jiān)控輸入電網(wǎng)的異常變化，在有異常時，關(guān)斷IGBT進(jìn)行保護(hù)1、電路的雙重保護(hù)（電流和電壓保護(hù)），由R53、R54、RJ55電阻組成分壓電路，如果輸入電壓超過正常設(shè)定電壓值， A點(diǎn)的電壓就會升高，達(dá)到或超過三極管Q5的基極導(dǎo)通電壓0.7V以上，則Q5一直導(dǎo)通，由于三極管的C極接到LM339的1腳，即中斷口，所以程序檢測到低電平后會關(guān)閉輸出，保護(hù)IGB

21、T及主回路上面的器件不被燒掉。2、當(dāng)有電壓浪涌時，R53并聯(lián)的電容C28起作用，因?yàn)殡娙輧啥穗妷翰荒芡蛔儯栽谒查g電壓起變化，電容就相當(dāng)短路（耦合），A點(diǎn)的電壓會瞬間變的很高，使Q5導(dǎo)通而讓CPU中斷口檢測到。正常情況下A點(diǎn)的波形如圖4.2所示。此電路異常出現(xiàn)：檢鍋不工作、不保護(hù)爆機(jī)。五、電壓AD取樣電路作用：檢測電路工作在什么電壓段，高低壓保護(hù) AC220V由整流管整流成脈動直流電壓，通過R4與RJ10、RJ11分壓， D7二極管隔離AD檢測口與輸入端，EC2平滑后的直流電壓送到CPU端口進(jìn)行分解,不受輸入端的影響，D8二極管讓輸入電壓最鉗位在5.7V，保護(hù)CPU端口不會被高電壓擊穿。正常

22、電壓下，輸入電壓比較穩(wěn)定，CPU檢測輸入電壓信號后發(fā)出動作命令1、判別輸入的電壓是否在充許的范圍之內(nèi)，否則停止加熱，并發(fā)出報(bào)警信號。2、判別輸入電壓是否高電壓，根據(jù)輸出功率是否為低功率（1300W以下），進(jìn)行升功率，目的是為了減小IBGT在高壓小功率時，出現(xiàn)硬導(dǎo)通，即IBGT提前導(dǎo)通，來減小IGBT的溫升，根據(jù)高功率（1800W以上），配合爐面?zhèn)鞲衅魇欠駲z測到線盤溫升高，如果溫升高，可適當(dāng)?shù)慕倒β?，從而保證線盤不會因?yàn)闇厣叨鵁龤А?、與電流檢測電路形成實(shí)際工作功率，CPU智能的計(jì)算出功率的大小再與CPU內(nèi)部設(shè)定的功率值作比較，去控制PMW脈寬調(diào)制的大小，穩(wěn)定輸出所需各檔的大小功率。4、通過電

23、流AD配合，保持高壓是恒定功率輸出。此電路異常出現(xiàn)：高低壓無保護(hù)，間隙加熱，功率上不去 六、同步電路和自激電路作用：跟蹤諧振波形，提供合理的IGBT導(dǎo)通起點(diǎn)，提供脈沖檢鍋信號原理：采用電阻分壓及電容延時的方式跟蹤諧振電路兩端電壓變化；自激振蕩回路、啟動工作OPEN口、檢測合適鍋具PAN口。RJ1、RJ2和RJ3、RJ5、RJ52分別接到諧振電容與線盤兩端，靜態(tài)時A（端）比B（端）電壓要低（通常兩端電壓壓差在0.2-0.4V比較理想），C點(diǎn)輸出高電平。C16電容兩端都是高電平，所以不起作用,D點(diǎn)由于接了RJ17上接電阻，也被拉高，在靜態(tài)OPEN端口通常被MCU置為低電平，由于E點(diǎn)與OPEN端口接

24、了二極管D15，當(dāng)OPEN端口被置低時, E點(diǎn)電壓鉗位在0.7V,此時D（端）電壓比E（端）電壓要高，導(dǎo)致I點(diǎn)（2腳）輸出低電平，控制IGBT關(guān)閉,不能加熱。 C18、C20電容是調(diào)節(jié)諧振電路的同步，減少燥音及溫升過高的節(jié)用。C21是反饋電容，當(dāng)14腳輸出低電壓時，反饋到9腳，使9腳電壓拉低。加速14腳更快達(dá)到低電平。如圖6.1,在無鍋開機(jī)啟動時，圖上為各個關(guān)鍵的檢測波形。1、先在G點(diǎn)發(fā)出一個十幾US的高電平(檢鍋脈沖)，通常是每1秒鐘發(fā)一次，E點(diǎn)由于二極管D15的反偏截止，由PWM端口輸出的脈寬由電容平波后送到E點(diǎn)，E點(diǎn)電壓也有十幾US的變高寬度，由于OPEN口的瞬間高電平輸出，電容C22耦

25、合，A點(diǎn)（端）相當(dāng)瞬間加到5V，A點(diǎn)電壓比B點(diǎn)（端）高，C點(diǎn)輸出低電平。C16電容也起耦合作用，把D點(diǎn)電壓拉低，所以E點(diǎn)電壓比D點(diǎn)電壓高，I點(diǎn)輸出一個高電平，IGBT導(dǎo)通，LC組合開始產(chǎn)生振蕩。 2、啟動后，在C點(diǎn)產(chǎn)生一連串的脈沖波形，當(dāng)放上鍋具時，LC組合產(chǎn)生的振蕩好似串上負(fù)載，很快就消耗完，在C點(diǎn)的產(chǎn)生脈沖個數(shù)也減小，CPU通過檢測端口檢測C點(diǎn)的脈沖個數(shù)來判斷是否有鍋或放入合適的鍋具。因無鍋或鍋具不造合時諧振后波形衰減的很慢，檢出來的脈沖個數(shù)會很多。另外，如果一直檢測到高電平，說明線盤沒接好或同步電路出問題。3、當(dāng)檢測到有合適的鍋具，因諧振后波形衰減的很快，檢出的脈沖個數(shù)會很少。CUP讓G

26、點(diǎn)（open）一直輸出高電平進(jìn)行工作，E點(diǎn)的電壓隨PWM輸出脈寬的大小所控制，最終控制功率輸出的大小。各個工作波形如圖6.2所示。CPU通過PAN，OPEN檢測控制腳輸出控制信號。（1）、OPEN口在工作過程中一直為高電平，有干擾中斷信號時輸出低電平，2S后回復(fù)高電平繼續(xù)工作。關(guān)機(jī)時為低電平。在檢鍋時發(fā)出一個十幾US的高電平后關(guān)斷。（2）、PAN口作用，在開機(jī)時檢測是否有合適的鍋具，通過檢測脈沖個數(shù)來判定是否加熱。此端口在這里一直作為輸入口（也可用來啟動工作及檢測脈沖個數(shù)，雙重作用。）此電路異?，F(xiàn)象：不檢鍋、IGBT溫升過高、燥音大七、反壓保護(hù)與PWM控制電路作用：決定IGBT的導(dǎo)通寬度，提供

27、IGBT正常開通、關(guān)斷。RJ32、RJ21提供基準(zhǔn)電壓給LM339的11腳，10腳由同步諧振電路分壓得出，抑制IGBT的C極反壓不得超過1150V， 當(dāng)提鍋或移鍋時，IGBT反壓增大，當(dāng)接近1150V時，同步端使LM339的10腳電壓高過11腳，13腳輸出低電平，然后比較器一直在切換，從而維持電壓不超過限壓，保護(hù)IGBT不損壞。 RJ34、RJ35、EC8、C8，R31組成PWM控制電路，當(dāng)PWM輸出的脈沖寬度越寬，經(jīng)過EC8平波后輸出給LM339的5腳電壓也越高，與LM339的4腳比較反轉(zhuǎn)的時間也越長，2腳輸出高電平時間也越長，進(jìn)而控制IGBT驅(qū)動脈寬，達(dá)到控制加熱功率越大。反之越小，PWM

28、脈寬輸出波形。正常電壓上，當(dāng)PWN調(diào)節(jié)最小時，當(dāng)最小功率（800W）下不來時，原因是D點(diǎn)的電壓點(diǎn)太高了，導(dǎo)致IGBT的開通占空比無法調(diào)小，此時可以調(diào)小R31電阻來實(shí)現(xiàn)。CPU通過檢測輸出控制信號1、反壓電路B點(diǎn)給LM339正端設(shè)置一個基準(zhǔn)電壓，當(dāng)（A點(diǎn)）負(fù)端接收到諧振波形時，與B點(diǎn)作比較，當(dāng)比較諧振脈沖高于基準(zhǔn)電壓時，比較器反轉(zhuǎn)，抑制諧振電壓不超過1150V，（這里用的IGBT耐壓是1200V）。2、抑制反壓后，如果鍋具有抬鍋、偏鍋時，輸出功率會有變化，根據(jù)電流取樣電路的電壓值，調(diào)整PWM脈寬。3、CPU通過控制PWM脈寬寬度，控制比較器的輸出來控制IGBT的導(dǎo)通時間的長短，結(jié)果控制了輸出功率

29、的大小。此電路異常易出現(xiàn)：爆機(jī)、檢鍋慢、檢不到鍋八、爐面?zhèn)鞲衅髋cIGBT熱敏電阻取樣電路作用：偵測爐子上鍋具內(nèi)部的溫度、檢測散熱片發(fā)熱情況爐面?zhèn)鞲衅鳎籂t面加熱鍋具的溫度透過微晶玻璃板傳至緊貼在微晶玻璃板底部的傳感器，該傳感器的阻值變化直接反映了鍋具溫度的變化，傳感器與RJ36電阻分壓電壓的變化反映了傳感器的阻值變化，就反映出加熱鍋具的溫度變化。IGBT熱敏電阻：該熱敏電阻放在緊貼著IGBT的正面。用導(dǎo)熱硅脂涂在它們之間，并壓在PCB板上，IGBT產(chǎn)生的溫度直接傳到了熱敏電阻上，熱敏電阻與RJ37電阻分壓點(diǎn)的變化反映了熱敏電阻的阻值變化。直接反映出IGBT的溫度變化。CPU通過檢測兩路AD值的變

30、化作出指令控制。爐面?zhèn)鞲衅鳎?、定溫控制，控制加熱溫度點(diǎn)，恒定加熱物體溫度恒定在設(shè)定的溫度范圍內(nèi)。2、自動功能及火鍋控制，利用探測溫度及結(jié)合時間，控制鍋具內(nèi)部的溫度，達(dá)到最佳的烹煮效果。3、自動功能工作時，鍋具溫度是否高過設(shè)定溫度，立即停止工作，并關(guān)機(jī)。4、鍋具干燒時，立即停止工作，并關(guān)機(jī)。5、傳感器開路或短路時，開機(jī)后發(fā)出不工作信號（開路需要1分鐘后再判斷），并報(bào)知故障信息。IGBT傳感器：1、當(dāng)探測到IGBT結(jié)溫85時，根據(jù)當(dāng)前工作情況，升功率或降功率，或間隙加熱方式，讓IGBT結(jié)溫85。如果在不正常情況下溫升還繼續(xù)升高，高于110，則立即停止加熱，并報(bào)知信息或不報(bào)知信息，而是每4S檢測一

31、下鍋具。待溫升下降到60又再次加熱，循環(huán)工作。2、熱敏電阻開路或短路時，開機(jī)后發(fā)出不工作信號，（開路需要1分鐘后再判斷），并報(bào)知故障信息。3、在關(guān)機(jī)狀態(tài)下，如果IGBT溫升高于55，CPU則控制風(fēng)扇一直工作，直到溫度小于45后停止工作。第一次上電時不作判斷處理。此電路異常易出現(xiàn)：爐面?zhèn)鞲衅魇?，?dǎo)致線盤過熱燒線盤及爆機(jī)、無法達(dá)到正常的設(shè)定溫度標(biāo)準(zhǔn)。IGBT熱敏電阻失效，無法正常判斷IGBT溫升，導(dǎo)致燒IGBT。九、風(fēng)扇控制電路作用：排出爐內(nèi)熱氣將IGBT及整流橋緊貼在散熱片上，利用風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)，通過電磁爐外殼上的進(jìn)、出風(fēng)口形成的氣流將散熱片上的熱及線盤等零件工作時所產(chǎn)生的熱，加熱鍋具輻射進(jìn)電磁爐內(nèi)

32、的熱、及其它器件所散出的熱排出爐外。降低爐內(nèi)的環(huán)境溫度，以穩(wěn)定電磁爐正常工作。CPU控制FAN端口輸出高電平，使Q3三極管導(dǎo)通，18V電壓加在風(fēng)扇兩端經(jīng)過Q3到地，使風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)，當(dāng)FAN輸出低電平時，Q3截止，風(fēng)扇停止工作，D22是開關(guān)二極管，作用是吸收，平波，起到保護(hù)三極管不被擊穿，同時也讓風(fēng)扇工作的更可靠。CPU根據(jù)程序判斷發(fā)出控制命令1、結(jié)合爐面?zhèn)鞲衅髋cIGBT傳感器取到的AD值，控制風(fēng)扇工作。2、判斷是否開機(jī)，風(fēng)扇長轉(zhuǎn)。3、判斷是否有特殊要求控制風(fēng)扇工作。此電路異常易出現(xiàn)：風(fēng)扇長轉(zhuǎn)，不轉(zhuǎn)十、開關(guān)電源電路作用：為電路工作提供可靠的DC18V及DC5V電壓 AC220V 50/60Hz電源電

33、壓通過全波整流后，脈動的直流電壓經(jīng)EC7平波，經(jīng)變壓器初級加到低頻放大管（NPN）13003的C極及經(jīng)過R3電阻加到三極管的B極。使變壓器初級產(chǎn)生電流進(jìn)而產(chǎn)生電壓，當(dāng)Q8導(dǎo)通后，經(jīng)過ACT30B的2腳（DRV）給1腳電容EC41充電，當(dāng)電容充到5V后，2腳與3腳接通，EC41放電，下降到4.6V后,2腳與3腳斷開，周而復(fù)始的工作，最后在三極管的A點(diǎn)產(chǎn)生如圖10.1的波形，ZD3、ZD4、D39組成反饋電路，控制輸出電壓穩(wěn)定在18V與5V，R60，C5、D20構(gòu)成RCD緩沖保護(hù)電路，用于抑制三極管關(guān)斷后變壓器產(chǎn)生過電壓，減小關(guān)斷損壞三極管。組成吸收電路，當(dāng)變壓器在受到浪涌后。因本身具有感應(yīng)電動勢及自身的漏感誤差，使得與Q8相接的點(diǎn)電壓會升高，通過吸收回路，把高出部分電壓又送回到電源上。D21、D23是快速回恢二極管，經(jīng)過前級的電路工作，變壓器次級輸出兩路電壓，一路+18V電壓提供給LM339，及風(fēng)扇等電路工作，另一路電壓通過78L05的輸入端，輸出端輸出穩(wěn)定的5V電壓供