電磁爐培訓(xùn)教材課件

電磁爐（技術(shù)類）培訓(xùn)課件保障中心成就員工價(jià)值創(chuàng)造共同事業(yè)EstatemanagementfoundationAccountant

電磁爐（技術(shù)類）培訓(xùn)課件保障課程目標(biāo)：12學(xué)習(xí)電磁爐的基礎(chǔ)知識(shí)熟知電磁爐的工作原理3掌握電磁爐的維護(hù)保養(yǎng)方法課程目標(biāo)：12學(xué)習(xí)電磁爐的基礎(chǔ)知識(shí)熟知電磁爐的工作原理3掌握12認(rèn)識(shí)電磁爐的主要部件目錄3認(rèn)知電磁爐的加熱原理（思考題）4發(fā)熱線圈的充放電分析5電磁爐的電路圖6輔助電路略解名詞解釋7電磁爐典型故障分析8電磁爐的維保知識(shí)12認(rèn)識(shí)電磁爐的主要部件目錄3認(rèn)知電磁名詞解釋IGBT:絕緣柵雙極晶體管(IusulatedGateBipolarTransistor)簡(jiǎn)稱IGBT,是一種集BJT的大電流密度和MOSFET等電壓激勵(lì)場(chǎng)控型器件優(yōu)點(diǎn)于一體的高壓、高速大功率器件。IGBT激勵(lì)電路：振蕩電路輸出幅度約4.1V的脈沖信號(hào),此電壓不能直接控制IGBT(Q1)的飽和導(dǎo)通及截止,所以必須通過(guò)激勵(lì)電路將信號(hào)放大。PWM調(diào)制電路：能夠產(chǎn)生占空比連續(xù)可調(diào)方波信號(hào)的電路。名詞解釋IGBT:絕緣柵雙極晶體管(IusulatedGa認(rèn)識(shí)電磁爐的主要部件發(fā)熱線圈：加熱線圈又稱為發(fā)熱線圈，但它不發(fā)熱，而是高頻諧振回路中的一個(gè)電感，嚴(yán)格地說(shuō)是稱為高頻諧振線圈。外形為圓盤(pán)形，是由多股漆包線絞合后以同心圓方式由內(nèi)到外繞27~33匝而成，中心安裝有感溫器支架用以安裝熱敏電阻，加熱線圈的下面安裝有多根磁條，用以會(huì)聚磁力線，減少磁力線外泄，如圖所示。

思考題：發(fā)熱線圈為何用多股漆包線絞合制成？認(rèn)識(shí)電磁爐的主要部件發(fā)熱線圈：加熱線圈又稱為發(fā)熱線圈，但它不認(rèn)識(shí)電磁爐的主要部件IGBT與功率MOSFET相比具有以下特點(diǎn)：

1.電流密度大,是MOSFET的數(shù)十倍。2.輸入阻抗高,柵驅(qū)動(dòng)功率極小,驅(qū)動(dòng)電路簡(jiǎn)單。3.低導(dǎo)通電阻。在給定芯片尺寸和BVceo下,其導(dǎo)通電阻Rce(on)不大于MOSFET的Rds(on)的10%。4.擊穿電壓高,安全工作區(qū)大,在瞬態(tài)功率較高時(shí)不會(huì)受損壞。5.開(kāi)關(guān)速度快,關(guān)斷時(shí)間短,耐壓1kV~1.8kV的約1.2us、600V級(jí)的約0.2us,約為GTR（GiantTransistorGiant雙極型高反壓大功率晶體管

）的10%,接近于功率MOSFET,開(kāi)關(guān)頻率直達(dá)100KHz,開(kāi)關(guān)損耗僅為GTR的30%。

IGBT將場(chǎng)控型器件的優(yōu)點(diǎn)與GTR的大電流低導(dǎo)通電阻特性集于一體是極佳的高速高壓半導(dǎo)體功率器件。認(rèn)識(shí)電磁爐的主要部件IGBT與功率MOSFET相比具有以下特電磁爐的發(fā)熱原理電磁爐是采用磁場(chǎng)感應(yīng)渦流原理，它利用高頻的電流通過(guò)發(fā)熱線圈，從而產(chǎn)生無(wú)數(shù)封閉磁場(chǎng)力，當(dāng)磁場(chǎng)那磁力線通過(guò)導(dǎo)磁(如:鐵質(zhì)鍋)的底部，既會(huì)產(chǎn)生無(wú)數(shù)小渦流(一種交變電流，家用電磁爐使用的是15－30KHZ的高頻電流)，使鍋體自行高速發(fā)熱，然后再加熱鍋內(nèi)食物。

對(duì)于電磁爐的發(fā)熱原理我們可以這樣簡(jiǎn)單的理解：

鍋和電磁爐內(nèi)部發(fā)熱線圈盤(pán)組成一個(gè)高頻變壓器，發(fā)熱線圈是變壓器初級(jí)，次級(jí)是鍋。當(dāng)內(nèi)部初級(jí)發(fā)熱線圈盤(pán)有交變電壓輸入時(shí)，必然在次級(jí)鍋體上產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，感應(yīng)電壓通過(guò)鍋體自身的電阻發(fā)熱（所以鍋本身也是負(fù)載），產(chǎn)生熱量。假如：當(dāng)內(nèi)部初級(jí)發(fā)熱盤(pán)有交變電壓輸入，若次級(jí)及負(fù)載（鍋）不存在，則輸出功率將非常低？當(dāng)然在實(shí)際電路中，我們必須要很快的檢測(cè)到此功率的變化，并將輸出到發(fā)熱線圈盤(pán)的交變電流關(guān)斷。

電磁爐的發(fā)熱原理電磁爐是采用磁場(chǎng)感應(yīng)渦流原理，它利用高頻的電問(wèn)題思考你所知道的什么材質(zhì)的鍋適用于電磁爐？通過(guò)電磁爐知識(shí)的學(xué)習(xí)，請(qǐng)簡(jiǎn)答不銹鋼、銅鋁材質(zhì)的平底鍋為何不適合電磁爐？用你所學(xué)的知識(shí)解釋：電磁爐在沒(méi)鍋的情況下開(kāi)啟，對(duì)電磁爐來(lái)說(shuō)意味著什么？問(wèn)題思考你所知道的什么材質(zhì)的鍋適用于電磁爐？電磁爐的主回路框圖市電IGBT漏極發(fā)熱盤(pán)加熱鍋底市電整流濾波電磁爐的主回路框圖市電IGBT漏極發(fā)熱盤(pán)加熱鍋底市電整流濾波電磁爐主回路的工作原理

當(dāng)220V交流電經(jīng)DB1橋堆整流、L2和C2濾波后，形成+300V左右的直流電壓，經(jīng)線圈L1加到IGBT的漏極上，當(dāng)開(kāi)關(guān)脈沖高電平到達(dá)IGBT的柵極時(shí)，IGBT導(dǎo)通，內(nèi)阻很小，電流由DB1的“+”--L1--L2--IGBT漏極--源極--地---DB1的“—”極，把電能轉(zhuǎn)化成磁能儲(chǔ)存在加熱線圈中。當(dāng)開(kāi)關(guān)脈沖低電平到達(dá)IGBT的柵極時(shí)，IGBT截止，由于L1線圈中的電流不能突變，只能通過(guò)C3放電，即給C3充電，把磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化成電場(chǎng)能，隨后電容C3又向L1放電，如此周而復(fù)始，形成諧振，直到下一個(gè)開(kāi)關(guān)脈沖高電平到達(dá)IGBT的柵極時(shí)，又重復(fù)上述過(guò)程。L1線圈產(chǎn)生的高頻磁場(chǎng)，于是在鐵質(zhì)平底鍋底便產(chǎn)生了強(qiáng)大的渦流，鍋底迅速發(fā)熱，加熱結(jié)圈中的電磁能轉(zhuǎn)化成為熱能。

電磁爐主回路的工作原理當(dāng)220V交流電經(jīng)DB1橋堆整流、發(fā)熱線圈充放電過(guò)程分析時(shí)間t1~t2時(shí)當(dāng)開(kāi)關(guān)脈沖加至Q1的G極時(shí),Q1飽和導(dǎo)通,電流i1從電源流過(guò)L1,由于線圈感抗不允許電流突變.所以在t1~t2時(shí)間i1隨線性上升,在t2時(shí)脈沖結(jié)束,Q1截止,同樣由于感抗作用,i1不能立即變0,于是向C3充電,產(chǎn)生充電電流i2,在t3時(shí)間,C3電荷充滿,電流變0,這時(shí)L1的磁場(chǎng)能量全部轉(zhuǎn)為C3的電場(chǎng)能量,在電容兩端出現(xiàn)左負(fù)右正,幅度達(dá)到峰值電壓,在Q1的CE極間出現(xiàn)的電壓實(shí)際為逆程脈沖峰壓+電源電壓,在t3~t4時(shí)間,C3通過(guò)L1放電完畢,i3達(dá)到最大值,電容兩端電壓消失,這時(shí)電容中的電能又全部轉(zhuǎn)為L(zhǎng)1中的磁能,因感抗作用,i3不能立即變0,于是L1兩端電動(dòng)勢(shì)反向,即L1兩端電位左正右負(fù),由于阻尼管D11的存在,C3不能繼續(xù)反向充電,而是經(jīng)過(guò)C2、D11回流,形成電流i4,在t4時(shí)間,第二個(gè)脈沖開(kāi)始到來(lái),但這時(shí)Q1的UE為正,UC為負(fù),處于反偏狀態(tài),所以Q1不能導(dǎo)通,待i4減小到0,L1中的磁能放完,即到t5時(shí)Q1才開(kāi)始第二次導(dǎo)通,產(chǎn)生i5以后又重復(fù)i1~i4過(guò)程,因此在L1上就產(chǎn)生了和開(kāi)關(guān)脈沖f(20KHz~30KHz)相同的交流電流。發(fā)熱線圈充放電過(guò)程分析時(shí)間t1~t2時(shí)當(dāng)開(kāi)關(guān)脈沖加至Q1的G發(fā)熱線圈充放電過(guò)程分析t4~t5的i4是阻尼管D11的導(dǎo)通電流,在高頻電流一個(gè)電流周期里,t2~t3的i2是線盤(pán)磁能對(duì)電容C3的充電電流,t3~t4的i3是逆程脈沖峰壓通過(guò)L1放電的電流,t4~t5的i4是L1兩端電動(dòng)勢(shì)反向時(shí),因D11的存在令C3不能繼續(xù)反向充電,而經(jīng)過(guò)C2、D11回流所形成的阻尼電流,Q1的導(dǎo)通電流實(shí)際上是i1。Q1的VCE電壓變化:在靜態(tài)時(shí),UC為輸入電源經(jīng)過(guò)整流后的直流電源,t1~t2,Q1飽和導(dǎo)通,UC接近地電位,t4~t5,阻尼管D11導(dǎo)通,UC為負(fù)壓(電壓為阻尼二極管的順向壓降),t2~t4,也就是LC自由振蕩的半個(gè)周期,UC上出現(xiàn)峰值電壓,在t3時(shí)UC達(dá)到最大值。以上分析證實(shí)兩個(gè)問(wèn)題:一是在高頻電流的一個(gè)周期里,只有i1是電源供給L的能量,所以i1的大小就決定加熱功率的大小,同時(shí)脈沖寬度越大,t1~t2的時(shí)間就越長(zhǎng),i1就越大,反之亦然,所以要調(diào)節(jié)加熱功率,只需要調(diào)節(jié)脈沖的寬度;二是LC自由振蕩的半周期時(shí)間是出現(xiàn)峰值電壓的時(shí)間,亦是Q1的截止時(shí)間,也是開(kāi)關(guān)脈沖沒(méi)有到達(dá)的時(shí)間,這個(gè)時(shí)間關(guān)系是不能錯(cuò)位的,如峰值脈沖還沒(méi)有消失,而開(kāi)關(guān)脈沖己提前到來(lái),就會(huì)出現(xiàn)很大的導(dǎo)通電流使Q1燒壞,因此必須使開(kāi)關(guān)脈沖的前沿與峰值脈沖后沿相同步。發(fā)熱線圈充放電過(guò)程分析t4~t5的i4是阻尼管D11的導(dǎo)通電電磁爐的功能電路結(jié)構(gòu)電磁爐圍繞主回路和CPU共有15個(gè)輔助電路組成，可分為功能電路和保護(hù)電路等。振蕩電路、IGBT激勵(lì)電路、PWM脈寬調(diào)制電路、同步電路、加熱控制電路、VAC檢測(cè)電路、電流檢測(cè)、VCE檢測(cè)、浪涌電壓檢測(cè)、過(guò)零檢測(cè)、鍋溫檢測(cè)、散熱系統(tǒng)溫度檢測(cè)、輔助電源、報(bào)警電路

電磁爐的功能電路結(jié)構(gòu)電磁爐圍繞主回路和CPU共有15個(gè)輔助電電磁爐電路圖電磁爐電路圖輔助電路略解振蕩電路：當(dāng)G點(diǎn)有Vi輸入時(shí)、V7OFF時(shí)(V7=0V),V5等于D12與D13的順向壓降,而當(dāng)V6<V5之后,V7由OFF轉(zhuǎn)態(tài)為ON,V5亦上升至Vi,而V6則由R56、R54向C5充電。(2)當(dāng)V6>V5時(shí),V7轉(zhuǎn)態(tài)為OFF,V5亦降至D12與D13的順向壓降,而V6則由C5經(jīng)R54、D29放電。(3)V6放電至小于V5時(shí),又重復(fù)(1)形成振蕩?！癎點(diǎn)輸入的電壓越高,V7處于ON的時(shí)間越長(zhǎng),電磁爐的加熱功率越大,反之越小”

IGBT激勵(lì)電路：振蕩電路輸出幅度約4.1V的脈沖信號(hào),此電壓不能直接控制IGBT(Q1)的飽和導(dǎo)通及截止,所以必須通過(guò)激勵(lì)電路將信號(hào)放大才行,該電路工作過(guò)程如下:(1)V8OFF時(shí)(V8=0V),V8<V9,V10為高,Q8和Q3導(dǎo)通、Q9和Q10截止,Q1的G極為0V,Q1截止。(2)V8ON時(shí)(V8=4.1V),V8>V9,V10為低,Q8和Q3截止、Q9和Q10導(dǎo)通,+22V通過(guò)R71、Q10加至Q1的G極,Q1導(dǎo)通。PWM脈寬調(diào)制電路：CPU輸出PWM脈沖到由R6、C33、R16組成的積分電路,PWM脈沖寬度越寬,C33的電壓越高,C20的電壓也跟著升高,送到振蕩電路(G點(diǎn))的控制電壓隨著C20的升高而升高,而G點(diǎn)輸入的電壓越高,V7處于ON的時(shí)間越長(zhǎng),電磁爐的加熱功率越大,反之越小?！癈PU通過(guò)控制PWM脈沖的寬與窄,控制送至振蕩電路G的加熱功率控制電壓，控制了IGBT導(dǎo)通時(shí)間的長(zhǎng)短,結(jié)果控制了加熱功率的大小”。輔助電路略解振蕩電路：當(dāng)G點(diǎn)有Vi輸入時(shí)、V7OFF時(shí)(V輔助電路略解同步電路：R78、R51分壓產(chǎn)生V3,R74+R75、R52分壓產(chǎn)生V4,在高頻電流的一個(gè)周期里,在t2~t4時(shí)間(圖1),由于C3兩端電壓為左負(fù)右正,所以V3<V4,V5OFF(V5=0V)振蕩電路V6>V5,V7OFF(V7=0V),振蕩沒(méi)有輸出,也就沒(méi)有開(kāi)關(guān)脈沖加至Q1的G極,保證了Q1在t2~t4時(shí)間不會(huì)導(dǎo)通,在t4~t6時(shí)間,C3電容兩端電壓消失,V3>V4,V5上升,振蕩有輸出,有開(kāi)關(guān)脈沖加至Q1的G極。以上動(dòng)作過(guò)程,保證了加到Q1G極上的開(kāi)關(guān)脈沖前沿與Q1上產(chǎn)生的VCE脈沖后沿相同步。加熱控制電路：當(dāng)不加熱時(shí),CPU19腳輸出低電平(同時(shí)13腳也停止PWM輸出),D18導(dǎo)通,將V8拉低,另V9>V8,使IGBT激勵(lì)電路停止輸出,IGBT截止,則加熱停止。(2)開(kāi)始加熱時(shí),CPU19腳輸出高電平,D18截止,同時(shí)13腳開(kāi)始間隔輸出PWM試探信號(hào),同時(shí)CPU通過(guò)分析電流檢測(cè)電路和VAC檢測(cè)電路反饋的電壓信息、VCE檢測(cè)電路反饋的電壓波形變化情況,判斷是否己放入適合的鍋具,如果判斷己放入適合的鍋具,CPU13腳轉(zhuǎn)為輸出正常的PWM信號(hào),電磁爐進(jìn)入正常加熱狀態(tài),如果電流檢測(cè)電路、VAC及VCE電路反饋的信息,不符合條件,CPU會(huì)判定為所放入的鍋具不符或無(wú)鍋,則繼續(xù)輸出PWM試探信號(hào),同時(shí)發(fā)出指示無(wú)鍋的報(bào)知信息(祥見(jiàn)故障代碼表),如1分鐘內(nèi)仍不符合條件,則關(guān)機(jī)。報(bào)警電路：電磁爐發(fā)出報(bào)知響聲時(shí),CPU14腳輸出幅度為5V、頻率3.8KHz的脈沖信號(hào)電壓至蜂鳴器ZD,令ZD發(fā)出報(bào)知響聲。輔助電路略解同步電路：R78、R51分壓產(chǎn)生V3,R74+R輔助電路略解VAC檢測(cè)電路：AC220V由D1、D2整流的脈動(dòng)直流電壓通過(guò)R79、R55分壓、C32平滑后的直流電壓送入CPU,根據(jù)監(jiān)測(cè)該電壓的變化,CPU會(huì)自動(dòng)作出各種動(dòng)作指令:(1)判別輸入的電源電壓是否在充許范圍內(nèi),否則停止加熱,并報(bào)知信息(祥見(jiàn)故障代碼表)。(2)配合電流檢測(cè)電路、VCE電路反饋的信息,判別是否己放入適合的鍋具,作出相應(yīng)的動(dòng)作指令(祥見(jiàn)加熱開(kāi)關(guān)控制及試探過(guò)程一節(jié))。(3)配合電流檢測(cè)電路反饋的信息及方波電路監(jiān)測(cè)的電源頻率信息,調(diào)控PWM的脈寬,令輸出功率保持穩(wěn)定。“電源輸入標(biāo)準(zhǔn)220V1V電壓,不接線盤(pán)(L1)測(cè)試CPU第7腳電壓,標(biāo)準(zhǔn)為1.95V0.06V”。電流檢測(cè)：電流互感器CT二次測(cè)得的AC電壓,經(jīng)D20~D23組成的橋式整流電路整流、C31平滑,所獲得的直流電壓送至CPU,該電壓越高,表示電源輸入的電流越大,CPU根據(jù)監(jiān)測(cè)該電壓的變化,自動(dòng)作出各種動(dòng)作指令:(1)配合VAC檢測(cè)電路、VCE電路反饋的信息,判別是否己放入適合的鍋具,作出相應(yīng)的動(dòng)作指令。(2)配合VAC檢測(cè)電路反饋的信息及方波電路監(jiān)測(cè)的電源頻率信息,調(diào)控PWM的脈寬,令輸出功率保持穩(wěn)定。輔助電路略解VAC檢測(cè)電路：AC220V由D1、D2整流的脈輔助電路略解VCE檢測(cè)：將IGBT(Q1)集電極上的脈沖電壓通過(guò)R76+R77、R53分壓送至Q6基極,在發(fā)射極上獲得其取樣電壓,此反影了Q1VCE電壓變化的信息送入CPU,CPU根據(jù)監(jiān)測(cè)該電壓的變化,自動(dòng)作出各種動(dòng)作指令:(1)配合VAC檢測(cè)電路、電流檢測(cè)電路反饋的信息,判別是否己放入適合的鍋具,作出相應(yīng)的動(dòng)作指令(祥見(jiàn)加熱開(kāi)關(guān)控制及試探過(guò)程一節(jié))。(2)根據(jù)VCE取樣電壓值,自動(dòng)調(diào)整PWM脈寬,抑制VCE脈沖幅度不高于1100V(此值適用于耐壓1200V的IGBT,耐壓1500V的IGBT抑制值為1300V)。(3)當(dāng)測(cè)得其它原因?qū)е罺CE脈沖高于1150V時(shí)((此值適用于耐壓1200V的IGBT,耐壓1500V的IGBT此值為1400V),CPU立即發(fā)出停止加熱指令(祥見(jiàn)故障代碼表)。浪涌電壓檢測(cè)：電源電壓正常時(shí),V14>V15,V16ON(V16約4.7V),D17截止,振蕩電路可以輸出振蕩脈沖信號(hào),當(dāng)電源突然有浪涌電壓輸入時(shí),此電壓通過(guò)C4耦合,再經(jīng)過(guò)R72、R57分壓取樣,該取樣電壓通過(guò)D28另V15升高,結(jié)果V15>V14另IC2C比較器翻轉(zhuǎn),V16OFF(V16=0V),D17瞬間導(dǎo)通,將振蕩電路輸出的振蕩脈沖電壓V7拉低,電磁爐暫停加熱,同時(shí),CPU監(jiān)測(cè)到V16OFF信息,立即發(fā)出暫止加熱指令,待浪涌電壓過(guò)后、V16由OFF轉(zhuǎn)為ON時(shí),CPU再重新發(fā)出加熱指令。2222....13131313過(guò)零檢測(cè)過(guò)零檢測(cè)過(guò)零檢測(cè)過(guò)零檢測(cè)輔助電路略解VCE檢測(cè)：將IGBT(Q1)集電極上的脈沖電壓輔助電路略解過(guò)零檢測(cè)：當(dāng)正弦波電源電壓處于上下半周時(shí),由D1、D2和整流橋DB內(nèi)部交流兩輸入端對(duì)地的兩個(gè)二極管組成的橋式整流電路產(chǎn)生的脈動(dòng)直流電壓通過(guò)R73、R14分壓的電壓維持Q11導(dǎo)通,Q11集電極電壓變0,當(dāng)正弦波電源電壓處于過(guò)零點(diǎn)時(shí),Q11因基極電壓消失而截止,集電極電壓隨即升高,在集電極則形成了與電源過(guò)零點(diǎn)相同步的方波信號(hào),CPU通過(guò)監(jiān)測(cè)該信號(hào)的變化,作出相應(yīng)的動(dòng)作指令。鍋溫檢測(cè)：加熱鍋具底部的溫度透過(guò)微晶玻璃板傳至緊貼玻璃板底的負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻,該電阻阻值的變化間接反影了加熱鍋具的溫度變化(溫度/阻值祥見(jiàn)熱敏電阻溫度分度表),熱敏電阻與R58分壓點(diǎn)的電壓變化其實(shí)反影了熱敏電阻阻值的變化,即加熱鍋具的溫度變化,CPU通過(guò)監(jiān)測(cè)該電壓的變化,作出相應(yīng)的動(dòng)作指令:(1)定溫功能時(shí),控制加熱指令,另被加熱物體溫度恒定在指定范圍內(nèi)。(2)當(dāng)鍋具溫度高于220℃時(shí),加熱立即停止,并報(bào)知信息(祥見(jiàn)故障代碼表)。(3)當(dāng)鍋具空燒時(shí),加熱立即停止,并報(bào)知信息(祥見(jiàn)故障代碼表)。(4)當(dāng)熱敏電阻開(kāi)路或短路時(shí),發(fā)出不啟動(dòng)指令,并報(bào)知相關(guān)的信息(祥見(jiàn)故障代碼表)。散熱系統(tǒng)溫度檢測(cè)：將IGBT及整流器DB緊貼于散熱片上,利用風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)通過(guò)電磁爐進(jìn)、出風(fēng)口形成的氣流將散熱片上的熱及線盤(pán)L1等零件工作時(shí)產(chǎn)生的熱、加熱鍋具輻射進(jìn)電磁爐內(nèi)的熱排出電磁爐外。CPU發(fā)出風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)指令時(shí),15腳輸出高電平,電壓通過(guò)R5送至Q5基極,Q5飽和導(dǎo)通,VCC電流流過(guò)風(fēng)扇、Q5至地,風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn);CPU發(fā)出風(fēng)扇停轉(zhuǎn)指令時(shí),15腳輸出低電平,Q5截止,風(fēng)扇因沒(méi)有電流流過(guò)而停轉(zhuǎn)。輔助電路略解過(guò)零檢測(cè)：當(dāng)正弦波電源電壓處于上下半周時(shí),由D輔助電路略解輔助電源：AC220V50/60Hz電壓接入變壓器初級(jí)線圈,次級(jí)兩繞組分別產(chǎn)生13.5V和23V交流電壓。13.5V交流電壓由D3~D6組成的橋式整流電路整流、C37濾波,在C37上獲得的直流電壓VCC除供給散熱風(fēng)扇使用外,還經(jīng)由IC1三端穩(wěn)壓IC穩(wěn)壓、C38濾波,產(chǎn)生+5V電壓供控制電路使用。23V交流電壓由D7~D10組成的橋式整流電路整流、C34濾波后,再通過(guò)由Q4、R7、ZD1、C35、C36組成的串聯(lián)型穩(wěn)壓濾波電路,產(chǎn)生+22V電壓供IC2和IGBT激勵(lì)電路使用。輔助電路略解輔助電源：AC220V50/60Hz電壓接入變電磁爐維修實(shí)例電磁爐的故障代碼是設(shè)備自我診斷的一種功能，通過(guò)讀取代碼可以快速了解設(shè)備存在的問(wèn)題。右圖是美的MC-10NE電磁爐的故障代碼。該機(jī)的代碼具有普遍的代表性。如果稍有不同，可查閱隨機(jī)配備的用戶手冊(cè)。電磁爐維修實(shí)例電磁爐的故障代碼是設(shè)備自我診斷的一種功能，通過(guò)電磁爐維修實(shí)例故障檢修1：放入鍋具電磁爐檢測(cè)不到鍋具而不啟動(dòng),指示燈閃亮,每隔3秒發(fā)出“嘟”一聲短音(數(shù)顯型機(jī)種顯示E1),連續(xù)1分鐘后轉(zhuǎn)入待機(jī)。分析:根椐報(bào)警信息,此為CPU判定為加熱鍋具過(guò)小(直經(jīng)小于8cm)或無(wú)鍋放入或鍋具材質(zhì)不符而不加熱,并作出相應(yīng)報(bào)知。根據(jù)電路原理,電磁爐啟動(dòng)時(shí),CPU先從第13腳輸出試探PWM信號(hào)電壓,該信號(hào)經(jīng)過(guò)PWM脈寬調(diào)控電路轉(zhuǎn)換為控制振蕩脈寬輸出的電壓加至G點(diǎn),振蕩電路輸出的試探信號(hào)電壓再加至IGBT推動(dòng)電路,通過(guò)該電路將試探信號(hào)電壓轉(zhuǎn)換為足己另IGBT工作的試探信號(hào)電壓,另主回路產(chǎn)生試探工作電流,當(dāng)主回路有試探工作電流流過(guò)互感器CT初級(jí)時(shí),CT次級(jí)隨即產(chǎn)生反映試探工作電流大小的電壓,該電壓通過(guò)整流濾波后送至CPU第6腳,CPU通過(guò)監(jiān)測(cè)該電壓,再與VAC電壓、VCE電壓比較,判別是否己放入適合的鍋具。從上述過(guò)程來(lái)看,要產(chǎn)生足夠的反饋信號(hào)電壓另CPU判定己放入適合的鍋具而進(jìn)入正常加熱狀態(tài),關(guān)鍵條件有三個(gè):一是加入Q1G極的試探信號(hào)必須足夠,通過(guò)測(cè)試Q1G極的試探電壓可判斷試探信號(hào)是否足夠(正常為間隔出現(xiàn)1~2.5V),而影響該信號(hào)電壓的電路有PWM脈寬調(diào)控電路、振蕩電路、IGBT推動(dòng)電路。電磁爐維修實(shí)例故障檢修1：放入鍋具電磁爐檢測(cè)不到鍋具而不啟動(dòng)電磁爐維修實(shí)例二是互感器CT須流過(guò)足夠的試探工作電流,一般可通測(cè)試Q1是否正?？珊?jiǎn)單判定主回路是否正常,在主回路正常及加至Q1G極的試探信號(hào)正常前提下,影響流過(guò)互感器CT試探工作電流的因素有工作電壓和鍋具。三是到達(dá)CPU第6腳的電壓必須足夠,影響該電壓的因素是流過(guò)互感器CT的試探工作電流及電流檢測(cè)電路。以下是有關(guān)這種故障的案例：(1)測(cè)+22V電壓高于24V,如果Q4擊穿，造成+22V電壓升高,另IC2D正輸入端V9電壓升高,導(dǎo)至加到IC2D負(fù)輸入端的試探電壓無(wú)法另IC2D比較器翻轉(zhuǎn),結(jié)果Q1G極無(wú)試探信號(hào)電壓,CPU也就檢測(cè)不到反饋電壓而不發(fā)出正常加熱指令。(2)測(cè)Q1G極沒(méi)有試探電壓,再測(cè)V8點(diǎn)也沒(méi)有試探電壓,再測(cè)G點(diǎn)試探電壓正常,證明PWM脈寬調(diào)控電路正常,再測(cè)D18正極電壓為0V(啟動(dòng)時(shí)CPU應(yīng)為高電平),結(jié)果發(fā)現(xiàn)CPU第19腳對(duì)地短路,更換CPU后恢復(fù)正常。結(jié)論:由于CPU第19腳對(duì)地短路,造成加至IC2C負(fù)輸入端的試探電壓通過(guò)D18被拉低,結(jié)果Q1G極無(wú)試探信號(hào)電壓,CPU也就檢測(cè)不到反饋電壓而不發(fā)出正常加熱指令。電磁爐維修實(shí)例二是互感器CT須流過(guò)足夠的試探工作電流,一般可電磁爐維修實(shí)例(3)測(cè)量CPU第11腳是否擊穿,更換CPU后恢復(fù)正常。由于CPU第11腳擊穿,造成振蕩電路輸出的試探信號(hào)電壓通過(guò)D17被拉低,結(jié)果Q1G極無(wú)試探信號(hào)電壓,CPU也就檢測(cè)不到反饋電壓而不發(fā)出正常加熱指令。(4)測(cè)Q1G極沒(méi)有試探電壓,再測(cè)V8點(diǎn)也沒(méi)有試探電壓,再測(cè)G點(diǎn)也沒(méi)有試探電壓,再測(cè)Q7基極試探電壓正常,再測(cè)Q7發(fā)射極沒(méi)有試探電壓,結(jié)果發(fā)現(xiàn)Q7開(kāi)路。由于Q7開(kāi)路導(dǎo)至沒(méi)有試探電壓加至振蕩電路,結(jié)果Q1G極無(wú)試探信號(hào)電壓,CPU也就檢測(cè)不到反饋電壓而不發(fā)出正常加熱指令。(5)測(cè)Q1G極沒(méi)有試探電壓,再測(cè)V8點(diǎn)也沒(méi)有試探電壓,再測(cè)G點(diǎn)也沒(méi)有試探電壓,再測(cè)Q7基極也沒(méi)有試探電壓,再測(cè)CPU第13腳有試探電壓輸出,檢查C33是否漏電。由于C33漏電另通過(guò)R6向C33充電的PWM脈寬電壓被拉低,導(dǎo)至沒(méi)有試探電壓加至振蕩電路,結(jié)果Q1G極無(wú)試探信號(hào)電壓,CPU也就檢測(cè)不到反饋電壓而不發(fā)出正常加熱指令。電磁爐維修實(shí)例(3)測(cè)量CPU第11腳是否擊穿,更換CP電磁爐維修實(shí)例(6)如果互感器CT次級(jí)開(kāi)路。由于互感器CT次級(jí)開(kāi)路,所以沒(méi)有反饋電壓加至電流檢測(cè)電路,CPU因檢測(cè)到的反饋電壓不足而不發(fā)出正常加熱指令。(7)如果C31漏電。由于C31漏電,造成加至CPU第6腳的反饋電壓不足,CPU因檢測(cè)到的反饋電壓不足而不發(fā)出正常加熱指令。(8)如果R78開(kāi)路。由于R78開(kāi)路,另IC2A比較器因輸入兩端電壓反向(V4>V3),輸出OFF,加至振蕩電路的試探電壓因IC2A比較器輸出OFF而為0,振蕩電路也就沒(méi)有輸出,CPU也就檢測(cè)不到反饋電壓而不發(fā)出正常加熱指令。電磁爐維修實(shí)例(6)如果互感器CT次級(jí)開(kāi)路。由于互感器CT電磁爐維修實(shí)例故障檢修2：燒保險(xiǎn)管。分析:電流容量為15A的保險(xiǎn)管一般自然燒斷的概率極低,通常是通過(guò)了較大的電流才燒,所以發(fā)現(xiàn)燒保險(xiǎn)管故障必須在換入新的保險(xiǎn)管后對(duì)電源負(fù)載作檢查。通常大電流的零件損壞會(huì)另保險(xiǎn)管作保護(hù)性溶斷，而大電流零件損壞除了零件老化原因外,大部分是因?yàn)榭刂齐娐凡涣妓?特別是IGBT,所以換入新的大電流零件后除了對(duì)周?chē)骷z查外，還需對(duì)其它可能損壞該零件的保護(hù)電路作徹底檢查,IGBT損壞主要有過(guò)流擊穿和過(guò)壓擊穿,而同步電路、振蕩電路、IGBT激勵(lì)電路、浪涌電壓監(jiān)測(cè)電路、VCE檢測(cè)電路、主回路不良和單片機(jī)(CPU)死機(jī)等都可能是造成燒機(jī)的原因,以下是有關(guān)這種故障的案例：(1)換入新的保險(xiǎn)管后首先對(duì)主回路作檢查,發(fā)現(xiàn)整流橋DB、IGBT擊穿，更換零件后檢測(cè)發(fā)現(xiàn)+22V偏低,Q3、Q10、Q9擊穿都有可能令+22V偏低,換入新零件后如果V4為0V,或者R74開(kāi)路,都會(huì)導(dǎo)致+22V異常。（2）如果晶振X1損壞,導(dǎo)至CPU內(nèi)程序不能運(yùn)轉(zhuǎn),上電時(shí)CPU各端口的狀態(tài)是不確定的,假如CPU第13、19腳輸出為高,會(huì)另振蕩電路輸出一直流另IGBT過(guò)流而擊穿。本案例的主要原因?yàn)榫д馲1不良導(dǎo)至CPU死機(jī)而損壞IGBT。電磁爐維修實(shí)例故障檢修2：燒保險(xiǎn)管。分析:電流電磁爐維護(hù)保養(yǎng)A電源要求：（1）使用電磁爐必須使用各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)符合標(biāo)準(zhǔn)帶地線的三孔插座（最好選用有CCC標(biāo)志的產(chǎn)品），絕對(duì)不可自行換用沒(méi)有地線的兩孔插座，因?yàn)閮煽撞遄孱^插上后易松動(dòng)、不牢固且不符和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，這樣易產(chǎn)生瞬時(shí)打火，電流增大，較危險(xiǎn)。（2）插座不要位于電磁爐的正上方，防止熱量上升燒燙電源。（3）若有易使電流發(fā)生驟變且較為頻繁的電器，如電焊機(jī)、沖擊鉆、電錘等或其它高功率用電器，如冰箱、洗衣機(jī)、熱水器等與電磁爐同時(shí)使用，則較易損壞電磁爐，應(yīng)引起注意，最好使用帶有過(guò)流保護(hù)裝置的插線板或選用穩(wěn)定電源。最好不同時(shí)使用或盡量不在電磁爐工作的同時(shí)開(kāi)關(guān)其它用電器，以免損壞電磁爐。

B電磁爐的散熱（1）

電磁爐工作時(shí)機(jī)體內(nèi)部存有一定的溫度，為使電磁爐發(fā)揮更好的作用，并正常工作，延長(zhǎng)其使用壽命，這部分熱量要及時(shí)的排放出去，所以盡量使電磁爐放置的位置有利于空氣流通及散熱。（2）3個(gè)月對(duì)散熱風(fēng)扇及散熱片清理一次很有必要，保證良好的散熱效果。電磁爐維護(hù)保養(yǎng)A電源要求：電磁爐維護(hù)保養(yǎng)

C電磁爐的清洗（1）擦洗前請(qǐng)先拔掉電源線。（2）面板臟時(shí)或油污導(dǎo)致變色時(shí)，請(qǐng)用去污粉，牙膏或汽車(chē)車(chē)蠟擦磨，再用毛巾擦干、凈。機(jī)體和控制面板臟時(shí)以柔軟的濕抹布擦拭，不易擦拭的油污，可用中性洗潔劑擦拭后，再用柔軟的濕抹布擦拭至不留殘?jiān)?。?）且勿直接用水沖洗或浸入水中刷洗。（4）經(jīng)常保持機(jī)體的清潔，以免蟑螂，昆蟲(chóng)等進(jìn)入爐內(nèi)，影響機(jī)體失靈。（5）吸氣/排氣罩可拆卸用水直接清洗或用棉花棒將灰塵除去，也可用牙刷加少許清潔劑清除。電磁爐維護(hù)保養(yǎng)C電磁爐的清洗謝謝！結(jié)束謝謝！結(jié)束踏實(shí)，奮斗，堅(jiān)持，專業(yè)，努力成就未來(lái)。12月-2212月-22Monday,December19,2022弄虛作假要不得，踏實(shí)肯干第一名。02:22:0802:22:0802:2212/19/20222:22:08AM安全象只弓，不拉它就松，要想保安全，常把弓弦繃。12月-2202:22:0802:22Dec-2219-Dec-22重于泰山，輕于鴻毛。02:22:0802:22:0802:22Monday,December19,2022不可麻痹大意，要防微杜漸。12月-2212月-2202:22:0802:22:08December19,2022加強(qiáng)自身建設(shè)，增強(qiáng)個(gè)人的休養(yǎng)。2022年12月19日2:22上午12月-2212月-22追求卓越，讓自己更好，向上而生。19十二月20222:22:08上午02:22:0812月-22嚴(yán)格把控質(zhì)量關(guān)，讓生產(chǎn)更加有保障。十二月222:22上午12月-2202:22December19,2022重規(guī)矩，嚴(yán)要求，少危險(xiǎn)。2022/12/192:22:0802:22:0819December2022好的事情馬上就會(huì)到來(lái)，一切都是最好的安排。2:22:08上午2:22上午02:22:0812月-22每天都是美好的一天，新的一天開(kāi)啟。12月-2212月-2202:2202:22:0802:22:08Dec-22務(wù)實(shí)，奮斗，成就，成功。2022/12/192:22:08Monday,December19,2022抓住每一次機(jī)會(huì)不能輕易流失，這樣我們才能真正強(qiáng)大。12月-222022/12/192:22:0812月-22謝謝大家！踏實(shí)，奮斗，堅(jiān)持，專業(yè)，努力成就未來(lái)。12月-2212月-2電磁爐（技術(shù)類）培訓(xùn)課件保障中心成就員工價(jià)值創(chuàng)造共同事業(yè)EstatemanagementfoundationAccountant

電磁爐（技術(shù)類）培訓(xùn)課件保障課程目標(biāo)：12學(xué)習(xí)電磁爐的基礎(chǔ)知識(shí)熟知電磁爐的工作原理3掌握電磁爐的維護(hù)保養(yǎng)方法課程目標(biāo)：12學(xué)習(xí)電磁爐的基礎(chǔ)知識(shí)熟知電磁爐的工作原理3掌握12認(rèn)識(shí)電磁爐的主要部件目錄3認(rèn)知電磁爐的加熱原理（思考題）4發(fā)熱線圈的充放電分析5電磁爐的電路圖6輔助電路略解名詞解釋7電磁爐典型故障分析8電磁爐的維保知識(shí)12認(rèn)識(shí)電磁爐的主要部件目錄3認(rèn)知電磁名詞解釋IGBT:絕緣柵雙極晶體管(IusulatedGateBipolarTransistor)簡(jiǎn)稱IGBT,是一種集BJT的大電流密度和MOSFET等電壓激勵(lì)場(chǎng)控型器件優(yōu)點(diǎn)于一體的高壓、高速大功率器件。IGBT激勵(lì)電路：振蕩電路輸出幅度約4.1V的脈沖信號(hào),此電壓不能直接控制IGBT(Q1)的飽和導(dǎo)通及截止,所以必須通過(guò)激勵(lì)電路將信號(hào)放大。PWM調(diào)制電路：能夠產(chǎn)生占空比連續(xù)可調(diào)方波信號(hào)的電路。名詞解釋IGBT:絕緣柵雙極晶體管(IusulatedGa認(rèn)識(shí)電磁爐的主要部件發(fā)熱線圈：加熱線圈又稱為發(fā)熱線圈，但它不發(fā)熱，而是高頻諧振回路中的一個(gè)電感，嚴(yán)格地說(shuō)是稱為高頻諧振線圈。外形為圓盤(pán)形，是由多股漆包線絞合后以同心圓方式由內(nèi)到外繞27~33匝而成，中心安裝有感溫器支架用以安裝熱敏電阻，加熱線圈的下面安裝有多根磁條，用以會(huì)聚磁力線，減少磁力線外泄，如圖所示。

思考題：發(fā)熱線圈為何用多股漆包線絞合制成？認(rèn)識(shí)電磁爐的主要部件發(fā)熱線圈：加熱線圈又稱為發(fā)熱線圈，但它不認(rèn)識(shí)電磁爐的主要部件IGBT與功率MOSFET相比具有以下特點(diǎn)：

1.電流密度大,是MOSFET的數(shù)十倍。2.輸入阻抗高,柵驅(qū)動(dòng)功率極小,驅(qū)動(dòng)電路簡(jiǎn)單。3.低導(dǎo)通電阻。在給定芯片尺寸和BVceo下,其導(dǎo)通電阻Rce(on)不大于MOSFET的Rds(on)的10%。4.擊穿電壓高,安全工作區(qū)大,在瞬態(tài)功率較高時(shí)不會(huì)受損壞。5.開(kāi)關(guān)速度快,關(guān)斷時(shí)間短,耐壓1kV~1.8kV的約1.2us、600V級(jí)的約0.2us,約為GTR（GiantTransistorGiant雙極型高反壓大功率晶體管

）的10%,接近于功率MOSFET,開(kāi)關(guān)頻率直達(dá)100KHz,開(kāi)關(guān)損耗僅為GTR的30%。

IGBT將場(chǎng)控型器件的優(yōu)點(diǎn)與GTR的大電流低導(dǎo)通電阻特性集于一體是極佳的高速高壓半導(dǎo)體功率器件。認(rèn)識(shí)電磁爐的主要部件IGBT與功率MOSFET相比具有以下特電磁爐的發(fā)熱原理電磁爐是采用磁場(chǎng)感應(yīng)渦流原理，它利用高頻的電流通過(guò)發(fā)熱線圈，從而產(chǎn)生無(wú)數(shù)封閉磁場(chǎng)力，當(dāng)磁場(chǎng)那磁力線通過(guò)導(dǎo)磁(如:鐵質(zhì)鍋)的底部，既會(huì)產(chǎn)生無(wú)數(shù)小渦流(一種交變電流，家用電磁爐使用的是15－30KHZ的高頻電流)，使鍋體自行高速發(fā)熱，然后再加熱鍋內(nèi)食物。

對(duì)于電磁爐的發(fā)熱原理我們可以這樣簡(jiǎn)單的理解：

鍋和電磁爐內(nèi)部發(fā)熱線圈盤(pán)組成一個(gè)高頻變壓器，發(fā)熱線圈是變壓器初級(jí)，次級(jí)是鍋。當(dāng)內(nèi)部初級(jí)發(fā)熱線圈盤(pán)有交變電壓輸入時(shí)，必然在次級(jí)鍋體上產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，感應(yīng)電壓通過(guò)鍋體自身的電阻發(fā)熱（所以鍋本身也是負(fù)載），產(chǎn)生熱量。假如：當(dāng)內(nèi)部初級(jí)發(fā)熱盤(pán)有交變電壓輸入，若次級(jí)及負(fù)載（鍋）不存在，則輸出功率將非常低？當(dāng)然在實(shí)際電路中，我們必須要很快的檢測(cè)到此功率的變化，并將輸出到發(fā)熱線圈盤(pán)的交變電流關(guān)斷。

電磁爐的發(fā)熱原理電磁爐是采用磁場(chǎng)感應(yīng)渦流原理，它利用高頻的電問(wèn)題思考你所知道的什么材質(zhì)的鍋適用于電磁爐？通過(guò)電磁爐知識(shí)的學(xué)習(xí)，請(qǐng)簡(jiǎn)答不銹鋼、銅鋁材質(zhì)的平底鍋為何不適合電磁爐？用你所學(xué)的知識(shí)解釋：電磁爐在沒(méi)鍋的情況下開(kāi)啟，對(duì)電磁爐來(lái)說(shuō)意味著什么？問(wèn)題思考你所知道的什么材質(zhì)的鍋適用于電磁爐？電磁爐的主回路框圖市電IGBT漏極發(fā)熱盤(pán)加熱鍋底市電整流濾波電磁爐的主回路框圖市電IGBT漏極發(fā)熱盤(pán)加熱鍋底市電整流濾波電磁爐主回路的工作原理

當(dāng)220V交流電經(jīng)DB1橋堆整流、L2和C2濾波后，形成+300V左右的直流電壓，經(jīng)線圈L1加到IGBT的漏極上，當(dāng)開(kāi)關(guān)脈沖高電平到達(dá)IGBT的柵極時(shí)，IGBT導(dǎo)通，內(nèi)阻很小，電流由DB1的“+”--L1--L2--IGBT漏極--源極--地---DB1的“—”極，把電能轉(zhuǎn)化成磁能儲(chǔ)存在加熱線圈中。當(dāng)開(kāi)關(guān)脈沖低電平到達(dá)IGBT的柵極時(shí)，IGBT截止，由于L1線圈中的電流不能突變，只能通過(guò)C3放電，即給C3充電，把磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化成電場(chǎng)能，隨后電容C3又向L1放電，如此周而復(fù)始，形成諧振，直到下一個(gè)開(kāi)關(guān)脈沖高電平到達(dá)IGBT的柵極時(shí)，又重復(fù)上述過(guò)程。L1線圈產(chǎn)生的高頻磁場(chǎng)，于是在鐵質(zhì)平底鍋底便產(chǎn)生了強(qiáng)大的渦流，鍋底迅速發(fā)熱，加熱結(jié)圈中的電磁能轉(zhuǎn)化成為熱能。

電磁爐主回路的工作原理當(dāng)220V交流電經(jīng)DB1橋堆整流、發(fā)熱線圈充放電過(guò)程分析時(shí)間t1~t2時(shí)當(dāng)開(kāi)關(guān)脈沖加至Q1的G極時(shí),Q1飽和導(dǎo)通,電流i1從電源流過(guò)L1,由于線圈感抗不允許電流突變.所以在t1~t2時(shí)間i1隨線性上升,在t2時(shí)脈沖結(jié)束,Q1截止,同樣由于感抗作用,i1不能立即變0,于是向C3充電,產(chǎn)生充電電流i2,在t3時(shí)間,C3電荷充滿,電流變0,這時(shí)L1的磁場(chǎng)能量全部轉(zhuǎn)為C3的電場(chǎng)能量,在電容兩端出現(xiàn)左負(fù)右正,幅度達(dá)到峰值電壓,在Q1的CE極間出現(xiàn)的電壓實(shí)際為逆程脈沖峰壓+電源電壓,在t3~t4時(shí)間,C3通過(guò)L1放電完畢,i3達(dá)到最大值,電容兩端電壓消失,這時(shí)電容中的電能又全部轉(zhuǎn)為L(zhǎng)1中的磁能,因感抗作用,i3不能立即變0,于是L1兩端電動(dòng)勢(shì)反向,即L1兩端電位左正右負(fù),由于阻尼管D11的存在,C3不能繼續(xù)反向充電,而是經(jīng)過(guò)C2、D11回流,形成電流i4,在t4時(shí)間,第二個(gè)脈沖開(kāi)始到來(lái),但這時(shí)Q1的UE為正,UC為負(fù),處于反偏狀態(tài),所以Q1不能導(dǎo)通,待i4減小到0,L1中的磁能放完,即到t5時(shí)Q1才開(kāi)始第二次導(dǎo)通,產(chǎn)生i5以后又重復(fù)i1~i4過(guò)程,因此在L1上就產(chǎn)生了和開(kāi)關(guān)脈沖f(20KHz~30KHz)相同的交流電流。發(fā)熱線圈充放電過(guò)程分析時(shí)間t1~t2時(shí)當(dāng)開(kāi)關(guān)脈沖加至Q1的G發(fā)熱線圈充放電過(guò)程分析t4~t5的i4是阻尼管D11的導(dǎo)通電流,在高頻電流一個(gè)電流周期里,t2~t3的i2是線盤(pán)磁能對(duì)電容C3的充電電流,t3~t4的i3是逆程脈沖峰壓通過(guò)L1放電的電流,t4~t5的i4是L1兩端電動(dòng)勢(shì)反向時(shí),因D11的存在令C3不能繼續(xù)反向充電,而經(jīng)過(guò)C2、D11回流所形成的阻尼電流,Q1的導(dǎo)通電流實(shí)際上是i1。Q1的VCE電壓變化:在靜態(tài)時(shí),UC為輸入電源經(jīng)過(guò)整流后的直流電源,t1~t2,Q1飽和導(dǎo)通,UC接近地電位,t4~t5,阻尼管D11導(dǎo)通,UC為負(fù)壓(電壓為阻尼二極管的順向壓降),t2~t4,也就是LC自由振蕩的半個(gè)周期,UC上出現(xiàn)峰值電壓,在t3時(shí)UC達(dá)到最大值。以上分析證實(shí)兩個(gè)問(wèn)題:一是在高頻電流的一個(gè)周期里,只有i1是電源供給L的能量,所以i1的大小就決定加熱功率的大小,同時(shí)脈沖寬度越大,t1~t2的時(shí)間就越長(zhǎng),i1就越大,反之亦然,所以要調(diào)節(jié)加熱功率,只需要調(diào)節(jié)脈沖的寬度;二是LC自由振蕩的半周期時(shí)間是出現(xiàn)峰值電壓的時(shí)間,亦是Q1的截止時(shí)間,也是開(kāi)關(guān)脈沖沒(méi)有到達(dá)的時(shí)間,這個(gè)時(shí)間關(guān)系是不能錯(cuò)位的,如峰值脈沖還沒(méi)有消失,而開(kāi)關(guān)脈沖己提前到來(lái),就會(huì)出現(xiàn)很大的導(dǎo)通電流使Q1燒壞,因此必須使開(kāi)關(guān)脈沖的前沿與峰值脈沖后沿相同步。發(fā)熱線圈充放電過(guò)程分析t4~t5的i4是阻尼管D11的導(dǎo)通電電磁爐的功能電路結(jié)構(gòu)電磁爐圍繞主回路和CPU共有15個(gè)輔助電路組成，可分為功能電路和保護(hù)電路等。振蕩電路、IGBT激勵(lì)電路、PWM脈寬調(diào)制電路、同步電路、加熱控制電路、VAC檢測(cè)電路、電流檢測(cè)、VCE檢測(cè)、浪涌電壓檢測(cè)、過(guò)零檢測(cè)、鍋溫檢測(cè)、散熱系統(tǒng)溫度檢測(cè)、輔助電源、報(bào)警電路

電磁爐的功能電路結(jié)構(gòu)電磁爐圍繞主回路和CPU共有15個(gè)輔助電電磁爐電路圖電磁爐電路圖輔助電路略解振蕩電路：當(dāng)G點(diǎn)有Vi輸入時(shí)、V7OFF時(shí)(V7=0V),V5等于D12與D13的順向壓降,而當(dāng)V6<V5之后,V7由OFF轉(zhuǎn)態(tài)為ON,V5亦上升至Vi,而V6則由R56、R54向C5充電。(2)當(dāng)V6>V5時(shí),V7轉(zhuǎn)態(tài)為OFF,V5亦降至D12與D13的順向壓降,而V6則由C5經(jīng)R54、D29放電。(3)V6放電至小于V5時(shí),又重復(fù)(1)形成振蕩。“G點(diǎn)輸入的電壓越高,V7處于ON的時(shí)間越長(zhǎng),電磁爐的加熱功率越大,反之越小”

IGBT激勵(lì)電路：振蕩電路輸出幅度約4.1V的脈沖信號(hào),此電壓不能直接控制IGBT(Q1)的飽和導(dǎo)通及截止,所以必須通過(guò)激勵(lì)電路將信號(hào)放大才行,該電路工作過(guò)程如下:(1)V8OFF時(shí)(V8=0V),V8<V9,V10為高,Q8和Q3導(dǎo)通、Q9和Q10截止,Q1的G極為0V,Q1截止。(2)V8ON時(shí)(V8=4.1V),V8>V9,V10為低,Q8和Q3截止、Q9和Q10導(dǎo)通,+22V通過(guò)R71、Q10加至Q1的G極,Q1導(dǎo)通。PWM脈寬調(diào)制電路：CPU輸出PWM脈沖到由R6、C33、R16組成的積分電路,PWM脈沖寬度越寬,C33的電壓越高,C20的電壓也跟著升高,送到振蕩電路(G點(diǎn))的控制電壓隨著C20的升高而升高,而G點(diǎn)輸入的電壓越高,V7處于ON的時(shí)間越長(zhǎng),電磁爐的加熱功率越大,反之越小?！癈PU通過(guò)控制PWM脈沖的寬與窄,控制送至振蕩電路G的加熱功率控制電壓，控制了IGBT導(dǎo)通時(shí)間的長(zhǎng)短,結(jié)果控制了加熱功率的大小”。輔助電路略解振蕩電路：當(dāng)G點(diǎn)有Vi輸入時(shí)、V7OFF時(shí)(V輔助電路略解同步電路：R78、R51分壓產(chǎn)生V3,R74+R75、R52分壓產(chǎn)生V4,在高頻電流的一個(gè)周期里,在t2~t4時(shí)間(圖1),由于C3兩端電壓為左負(fù)右正,所以V3<V4,V5OFF(V5=0V)振蕩電路V6>V5,V7OFF(V7=0V),振蕩沒(méi)有輸出,也就沒(méi)有開(kāi)關(guān)脈沖加至Q1的G極,保證了Q1在t2~t4時(shí)間不會(huì)導(dǎo)通,在t4~t6時(shí)間,C3電容兩端電壓消失,V3>V4,V5上升,振蕩有輸出,有開(kāi)關(guān)脈沖加至Q1的G極。以上動(dòng)作過(guò)程,保證了加到Q1G極上的開(kāi)關(guān)脈沖前沿與Q1上產(chǎn)生的VCE脈沖后沿相同步。加熱控制電路：當(dāng)不加熱時(shí),CPU19腳輸出低電平(同時(shí)13腳也停止PWM輸出),D18導(dǎo)通,將V8拉低,另V9>V8,使IGBT激勵(lì)電路停止輸出,IGBT截止,則加熱停止。(2)開(kāi)始加熱時(shí),CPU19腳輸出高電平,D18截止,同時(shí)13腳開(kāi)始間隔輸出PWM試探信號(hào),同時(shí)CPU通過(guò)分析電流檢測(cè)電路和VAC檢測(cè)電路反饋的電壓信息、VCE檢測(cè)電路反饋的電壓波形變化情況,判斷是否己放入適合的鍋具,如果判斷己放入適合的鍋具,CPU13腳轉(zhuǎn)為輸出正常的PWM信號(hào),電磁爐進(jìn)入正常加熱狀態(tài),如果電流檢測(cè)電路、VAC及VCE電路反饋的信息,不符合條件,CPU會(huì)判定為所放入的鍋具不符或無(wú)鍋,則繼續(xù)輸出PWM試探信號(hào),同時(shí)發(fā)出指示無(wú)鍋的報(bào)知信息(祥見(jiàn)故障代碼表),如1分鐘內(nèi)仍不符合條件,則關(guān)機(jī)。報(bào)警電路：電磁爐發(fā)出報(bào)知響聲時(shí),CPU14腳輸出幅度為5V、頻率3.8KHz的脈沖信號(hào)電壓至蜂鳴器ZD,令ZD發(fā)出報(bào)知響聲。輔助電路略解同步電路：R78、R51分壓產(chǎn)生V3,R74+R輔助電路略解VAC檢測(cè)電路：AC220V由D1、D2整流的脈動(dòng)直流電壓通過(guò)R79、R55分壓、C32平滑后的直流電壓送入CPU,根據(jù)監(jiān)測(cè)該電壓的變化,CPU會(huì)自動(dòng)作出各種動(dòng)作指令:(1)判別輸入的電源電壓是否在充許范圍內(nèi),否則停止加熱,并報(bào)知信息(祥見(jiàn)故障代碼表)。(2)配合電流檢測(cè)電路、VCE電路反饋的信息,判別是否己放入適合的鍋具,作出相應(yīng)的動(dòng)作指令(祥見(jiàn)加熱開(kāi)關(guān)控制及試探過(guò)程一節(jié))。(3)配合電流檢測(cè)電路反饋的信息及方波電路監(jiān)測(cè)的電源頻率信息,調(diào)控PWM的脈寬,令輸出功率保持穩(wěn)定?！半娫摧斎霕?biāo)準(zhǔn)220V1V電壓,不接線盤(pán)(L1)測(cè)試CPU第7腳電壓,標(biāo)準(zhǔn)為1.95V0.06V”。電流檢測(cè)：電流互感器CT二次測(cè)得的AC電壓,經(jīng)D20~D23組成的橋式整流電路整流、C31平滑,所獲得的直流電壓送至CPU,該電壓越高,表示電源輸入的電流越大,CPU根據(jù)監(jiān)測(cè)該電壓的變化,自動(dòng)作出各種動(dòng)作指令:(1)配合VAC檢測(cè)電路、VCE電路反饋的信息,判別是否己放入適合的鍋具,作出相應(yīng)的動(dòng)作指令。(2)配合VAC檢測(cè)電路反饋的信息及方波電路監(jiān)測(cè)的電源頻率信息,調(diào)控PWM的脈寬,令輸出功率保持穩(wěn)定。輔助電路略解VAC檢測(cè)電路：AC220V由D1、D2整流的脈輔助電路略解VCE檢測(cè)：將IGBT(Q1)集電極上的脈沖電壓通過(guò)R76+R77、R53分壓送至Q6基極,在發(fā)射極上獲得其取樣電壓,此反影了Q1VCE電壓變化的信息送入CPU,CPU根據(jù)監(jiān)測(cè)該電壓的變化,自動(dòng)作出各種動(dòng)作指令:(1)配合VAC檢測(cè)電路、電流檢測(cè)電路反饋的信息,判別是否己放入適合的鍋具,作出相應(yīng)的動(dòng)作指令(祥見(jiàn)加熱開(kāi)關(guān)控制及試探過(guò)程一節(jié))。(2)根據(jù)VCE取樣電壓值,自動(dòng)調(diào)整PWM脈寬,抑制VCE脈沖幅度不高于1100V(此值適用于耐壓1200V的IGBT,耐壓1500V的IGBT抑制值為1300V)。(3)當(dāng)測(cè)得其它原因?qū)е罺CE脈沖高于1150V時(shí)((此值適用于耐壓1200V的IGBT,耐壓1500V的IGBT此值為1400V),CPU立即發(fā)出停止加熱指令(祥見(jiàn)故障代碼表)。浪涌電壓檢測(cè)：電源電壓正常時(shí),V14>V15,V16ON(V16約4.7V),D17截止,振蕩電路可以輸出振蕩脈沖信號(hào),當(dāng)電源突然有浪涌電壓輸入時(shí),此電壓通過(guò)C4耦合,再經(jīng)過(guò)R72、R57分壓取樣,該取樣電壓通過(guò)D28另V15升高,結(jié)果V15>V14另IC2C比較器翻轉(zhuǎn),V16OFF(V16=0V),D17瞬間導(dǎo)通,將振蕩電路輸出的振蕩脈沖電壓V7拉低,電磁爐暫停加熱,同時(shí),CPU監(jiān)測(cè)到V16OFF信息,立即發(fā)出暫止加熱指令,待浪涌電壓過(guò)后、V16由OFF轉(zhuǎn)為ON時(shí),CPU再重新發(fā)出加熱指令。2222....13131313過(guò)零檢測(cè)過(guò)零檢測(cè)過(guò)零檢測(cè)過(guò)零檢測(cè)輔助電路略解VCE檢測(cè)：將IGBT(Q1)集電極上的脈沖電壓輔助電路略解過(guò)零檢測(cè)：當(dāng)正弦波電源電壓處于上下半周時(shí),由D1、D2和整流橋DB內(nèi)部交流兩輸入端對(duì)地的兩個(gè)二極管組成的橋式整流電路產(chǎn)生的脈動(dòng)直流電壓通過(guò)R73、R14分壓的電壓維持Q11導(dǎo)通,Q11集電極電壓變0,當(dāng)正弦波電源電壓處于過(guò)零點(diǎn)時(shí),Q11因基極電壓消失而截止,集電極電壓隨即升高,在集電極則形成了與電源過(guò)零點(diǎn)相同步的方波信號(hào),CPU通過(guò)監(jiān)測(cè)該信號(hào)的變化,作出相應(yīng)的動(dòng)作指令。鍋溫檢測(cè)：加熱鍋具底部的溫度透過(guò)微晶玻璃板傳至緊貼玻璃板底的負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻,該電阻阻值的變化間接反影了加熱鍋具的溫度變化(溫度/阻值祥見(jiàn)熱敏電阻溫度分度表),熱敏電阻與R58分壓點(diǎn)的電壓變化其實(shí)反影了熱敏電阻阻值的變化,即加熱鍋具的溫度變化,CPU通過(guò)監(jiān)測(cè)該電壓的變化,作出相應(yīng)的動(dòng)作指令:(1)定溫功能時(shí),控制加熱指令,另被加熱物體溫度恒定在指定范圍內(nèi)。(2)當(dāng)鍋具溫度高于220℃時(shí),加熱立即停止,并報(bào)知信息(祥見(jiàn)故障代碼表)。(3)當(dāng)鍋具空燒時(shí),加熱立即停止,并報(bào)知信息(祥見(jiàn)故障代碼表)。(4)當(dāng)熱敏電阻開(kāi)路或短路時(shí),發(fā)出不啟動(dòng)指令,并報(bào)知相關(guān)的信息(祥見(jiàn)故障代碼表)。散熱系統(tǒng)溫度檢測(cè)：將IGBT及整流器DB緊貼于散熱片上,利用風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)通過(guò)電磁爐進(jìn)、出風(fēng)口形成的氣流將散熱片上的熱及線盤(pán)L1等零件工作時(shí)產(chǎn)生的熱、加熱鍋具輻射進(jìn)電磁爐內(nèi)的熱排出電磁爐外。CPU發(fā)出風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)指令時(shí),15腳輸出高電平,電壓通過(guò)R5送至Q5基極,Q5飽和導(dǎo)通,VCC電流流過(guò)風(fēng)扇、Q5至地,風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn);CPU發(fā)出風(fēng)扇停轉(zhuǎn)指令時(shí),15腳輸出低電平,Q5截止,風(fēng)扇因沒(méi)有電流流過(guò)而停轉(zhuǎn)。輔助電路略解過(guò)零檢測(cè)：當(dāng)正弦波電源電壓處于上下半周時(shí),由D輔助電路略解輔助電源：AC220V50/60Hz電壓接入變壓器初級(jí)線圈,次級(jí)兩繞組分別產(chǎn)生13.5V和23V交流電壓。13.5V交流電壓由D3~D6組成的橋式整流電路整流、C37濾波,在C37上獲得的直流電壓VCC除供給散熱風(fēng)扇使用外,還經(jīng)由IC1三端穩(wěn)壓IC穩(wěn)壓、C38濾波,產(chǎn)生+5V電壓供控制電路使用。23V交流電壓由D7~D10組成的橋式整流電路整流、C34濾波后,再通過(guò)由Q4、R7、ZD1、C35、C36組成的串聯(lián)型穩(wěn)壓濾波電路,產(chǎn)生+22V電壓供IC2和IGBT激勵(lì)電路使用。輔助電路略解輔助電源：AC220V50/60Hz電壓接入變電磁爐維修實(shí)例電磁爐的故障代碼是設(shè)備自我診斷的一種功能，通過(guò)讀取代碼可以快速了解設(shè)備存在的問(wèn)題。右圖是美的MC-10NE電磁爐的故障代碼。該機(jī)的代碼具有普遍的代表性。如果稍有不同，可查閱隨機(jī)配備的用戶手冊(cè)。電磁爐維修實(shí)例電磁爐的故障代碼是設(shè)備自我診斷的一種功能，通過(guò)電磁爐維修實(shí)例故障檢修1：放入鍋具電磁爐檢測(cè)不到鍋具而不啟動(dòng),指示燈閃亮,每隔3秒發(fā)出“嘟”一聲短音(數(shù)顯型機(jī)種顯示E1),連續(xù)1分鐘后轉(zhuǎn)入待機(jī)。分析:根椐報(bào)警信息,此為CPU判定為加熱鍋具過(guò)小(直經(jīng)小于8cm)或無(wú)鍋放入或鍋具材質(zhì)不符而不加熱,并作出相應(yīng)報(bào)知。根據(jù)電路原理,電磁爐啟動(dòng)時(shí),CPU先從第13腳輸出試探PWM信號(hào)電壓,該信號(hào)經(jīng)過(guò)PWM脈寬調(diào)控電路轉(zhuǎn)換為控制振蕩脈寬輸出的電壓加至G點(diǎn),振蕩電路輸出的試探信號(hào)電壓再加至IGBT推動(dòng)電路,通過(guò)該電路將試探信號(hào)電壓轉(zhuǎn)換為足己另IGBT工作的試探信號(hào)電壓,另主回路產(chǎn)生試探工作電流,當(dāng)主回路有試探工作電流流過(guò)互感器CT初級(jí)時(shí),CT次級(jí)隨即產(chǎn)生反映試探工作電流大小的電壓,該電壓通過(guò)整流濾波后送至CPU第6腳,CPU通過(guò)監(jiān)測(cè)該電壓,再與VAC電壓、VCE電壓比較,判別是否己放入適合的鍋具。從上述過(guò)程來(lái)看,要產(chǎn)生足夠的反饋信號(hào)電壓另CPU判定己放入適合的鍋具而進(jìn)入正常加熱狀態(tài),關(guān)鍵條件有三個(gè):一是加入Q1G極的試探信號(hào)必須足夠,通過(guò)測(cè)試Q1G極的試探電壓可判斷試探信號(hào)是否足夠(正常為間隔出現(xiàn)1~2.5V),而影響該信號(hào)電壓的電路有PWM脈寬調(diào)控電路、振蕩電路、IGBT推動(dòng)電路。電磁爐維修實(shí)例故障檢修1：放入鍋具電磁爐檢測(cè)不到鍋具而不啟動(dòng)電磁爐維修實(shí)例二是互感器CT須流過(guò)足夠的試探工作電流,一般可通測(cè)試Q1是否正?？珊?jiǎn)單判定主回路是否正常,在主回路正常及加至Q1G極的試探信號(hào)正常前提下,影響流過(guò)互感器CT試探工作電流的因素有工作電壓和鍋具。三是到達(dá)CPU第6腳的電壓必須足夠,影響該電壓的因素是流過(guò)互感器CT的試探工作電流及電流檢測(cè)電路。以下是有關(guān)這種故障的案例：(1)測(cè)+22V電壓高于24V,如果Q4擊穿，造成+22V電壓升高,另IC2D正輸入端V9電壓升高,導(dǎo)至加到IC2D負(fù)輸入端的試探電壓無(wú)法另IC2D比較器翻轉(zhuǎn),結(jié)果Q1G極無(wú)試探信號(hào)電壓,CPU也就檢測(cè)不到反饋電壓而不發(fā)出正常加熱指令。(2)測(cè)Q1G極沒(méi)有試探電壓,再測(cè)V8點(diǎn)也沒(méi)有試探電壓,再測(cè)G點(diǎn)試探電壓正常,證明PWM脈寬調(diào)控電路正常,再測(cè)D18正極電壓為0V(啟動(dòng)時(shí)CPU應(yīng)為高電平),結(jié)果發(fā)現(xiàn)CPU第19腳對(duì)地短路,更換CPU后恢復(fù)正常。結(jié)論:由于CPU第19腳對(duì)地短路,造成加至IC2C負(fù)輸入端的試探電壓通過(guò)D18被拉低,結(jié)果Q1G極無(wú)試探信號(hào)電壓,CPU也就檢測(cè)不到反饋電壓而不發(fā)出正常加熱指令。電磁爐維修實(shí)例二是互感器CT須流過(guò)足夠的試探工作電流,一般可電磁爐維修實(shí)例(3)測(cè)量CPU第11腳是否擊穿,更換CPU后恢復(fù)正常。由于CPU第11腳擊穿,造成振蕩電路輸出的試探信號(hào)電壓通過(guò)D17被拉低,結(jié)果Q1G極無(wú)試探信號(hào)電壓,CPU也就檢測(cè)不到反饋電壓而不發(fā)出正常加熱指令。(4)測(cè)Q1G極沒(méi)有試探電壓,再測(cè)V8點(diǎn)也沒(méi)有試探電壓,再測(cè)G點(diǎn)也沒(méi)有試探電壓,再測(cè)Q7基極試探電壓正常,再測(cè)Q7發(fā)射極沒(méi)有試探電壓,結(jié)果發(fā)現(xiàn)Q7開(kāi)路。由于Q7開(kāi)路導(dǎo)至沒(méi)有試探電壓加至振蕩電路,結(jié)果Q1G極無(wú)試探信號(hào)電壓,CPU也就檢測(cè)不到反饋電壓而不發(fā)出正常加熱指令。(5)測(cè)Q1G極沒(méi)有試探電壓,再測(cè)V8點(diǎn)也沒(méi)有試探電壓,再測(cè)G點(diǎn)也沒(méi)有試探電壓,再測(cè)Q7基極也沒(méi)有試探電壓,再測(cè)CPU第13腳有試探電壓輸出,檢查C33是否漏電。由于C33漏電另通過(guò)R6向C33充電的PWM脈寬電壓被拉低,導(dǎo)至沒(méi)有試探電壓加至振蕩電路,結(jié)果Q1G極無(wú)試探信號(hào)電壓,CPU也就檢測(cè)不到反饋電壓而不發(fā)出正常加熱指令。電磁爐維修實(shí)例(3)測(cè)量CPU第11腳是否擊穿,更換CP電磁爐維修實(shí)例(6)如果互感器CT次級(jí)開(kāi)路。由于互感器CT次級(jí)開(kāi)路,所以沒(méi)有反饋電壓加至電流檢測(cè)電路,CPU因檢測(cè)到的反饋電壓不足而不發(fā)出正常加熱指令。(7)如果C31漏電。由于C31漏電,造成加至CPU第6腳的反饋電壓不足,CPU因檢測(cè)到的反饋電壓不足而不發(fā)出正常加熱指令。(8)如果R78開(kāi)路。由于R78開(kāi)路,另IC2A比較器因輸入兩端電壓反向(V4>V3),輸出OFF,加至振蕩電路的試探電壓因IC2A比較器輸出OFF而為0,振蕩電路也就沒(méi)有輸出,CPU也