电磁炉原理与维修课件

1、WOR酷式-专业学习资料-可编辑WOR酷式-专业学习资料-可编辑各功能模块讲解学习资料分手WOR酷式-专业学习资料-可编辑电磁炉煮食的热效率要比所有炊具的效率均高出近1倍对周围环境不产生热幅射、体积41、有害气体、巧、安全性好和外观美观等优点一V工1rH-""工，-学习资料分享在电磁炉较普及的一些国家里人们誉之为“烹工*«*tL*£k宾*饪之神”和“绿色炉具”加热器有无有害气体安全系数效率低、安全性差*j*>!.自身发热量传导给锅生执»-40%-50%高于80%电血经通电后产生电磁感应，锅WF.一.'F%Ir«»

2、;'/+g,.*""gLa工'工一卡工50360%电流电压经过整流器转换为直流电使直流电变为超过音频的高频交流电将高频交流电加在感应加热线圈上,此产生高频交一变磁场其磁力线穿透灶台的陶卷台板而作用于金属铜，在京衽锅体内因电磁感应就有强大的涡流产生。1*XT尸：*T?*工内涌流克服锅体的内限流动时完成电能向热能的转换WOR酷式-专业学习资料-可编辑-学习资料分享电磁炉按感应线圈中的电流频率分为低频和高频两大类，相比较高频电磁灶受热效率高，比较省电。按样式分类，可以分以下三种:1、台式电磁炉2、埋入式电磁炉7%3,嵌入式电磁炉©电磁炉产品简述应用电路组

3、成各功能模块讲解-学习资料分享e触板是微晶懿板的简称。陶毯板的主要作,"CL"k«®7L¥hFi#07T7，"7T.kEThc机械强度，献全承受锯体及食物的重置又，'biL不1辉产.XF苧-学习资料分享9加热线圈是电磁炉中的一个重要元件，其外形较特殊加热线圈又称发热线EI,它并不是发热源，而是高频谐振回路中的一个电感，所以又称为高频谐振线圈WOR酷式-专业学习资料加热线圈直径（除固定胶盘边沿，一般在16cm-22cm之间，且电磁炉功率越大，加热线圈直径也越大3加热线圈是用粗铜线以同心圆方式由内到外绕27-于绝缘胶架上。 f *

4、 v r - <s'v133匝（电磁炉功率越大，匝数越多），呈圆盘状固定加热线圈中的铜线直径较大，均为T¥Tpr工*I,-I'CMV，P.hfp*1-9ftT¥V2. 2mm, -77, <.血，是由多股（常为22-26股）直径0.4mm的漆包*'%i*铜丝线合而成。-学习资料分享加热线圈的中心安装有感一 1 I0'理lJZXPuXJ曾*8上1；;”噜*a-OCZ)为了会聚吸收磁力线，减r 1小磁力线外泄,打I,4 T * *.一_*-X-学习资料分享-WOR酷式-专业学习资料-辑一鸳仃联.,氤备rww温器支架,以便安装热敏I电阻

5、t©加热线圈的背面安装有多«.f明'f*k*1rkTph根磁条。安装磁条阵列是«-VFT*V""Jr匕*,mt管3在电磁炉电路中，开关管扮演着非常重要的角色。当开关管导通时, w f4二-V* +300V经加热线圈、开关管给加热线圈充电，电能转化为加热线圈中的电磁能F»*丁»E广>r*.70此时加在开关管上的电压约为+250V,工作电流在20A4QA之间WOR酷式-专业学习资料-口 a.上,-. 要. , * 1 i , 可工作，但工作在触压和大糕状态时I因内阻较大,修幽难以长时间工作;长时间工作,将场效应管作

6、为推动管，大功率管作为输出噌。这样一个组合集两者优点于一身，既具有双极型晶体管能通过大电*?aT*V*r，/安,*T*小，*需"h和*f流密度的优点，同时在驱动电压下.又具备了场效应管用电压进行控制的特点。具有能实现电压控制以及大功率输 r - - 3r* i> Tr rT 十»s * * TV B * r / F + 4 ， « | * * 出的牌点。输出功率可达1000W以上.WOR酷式-专业学习资料-可编辑芭-专业学习资料-工编辑誓心M整!氤备.驱-*fcjK鱼.人，称为绝缘栅型双极晶体管，其英文表示为*«1*q*#."L*、s.f

7、*工1*iusulatedGateBipolarTransistor411L、1，IGBT管俗称门控管，它既有场效应管驱动电流hj Qpl Tj小的优点，又有双极型晶体管饱和压降小，ftTF<.7.流密度大的优点，因此可以简单地把IGBT管理解为一只场效应曾与双极型晶体管的复合器件.-学刁资料分子一jFA1千t,一,士+：,常见符号如图-学习资料分享一-带有阻尼二极管的N型1GBT的电路符号是在上述符号的c、e极间添画一只二极管符号即可，电磁炉线盘和电容产生振荡到截止的时候会有一个很高的麻洋,这个二极管就是用来阻止这个电压损坏功率管的1*r*FE*JJJvIHW20T120。.£

8、;常见的IGBT管的管脚排列顺序与常见的大功率二极管一致*即管脚朝下*,*0此是门极(G)、*Ak集电极(0、发射，及(e).电磁炉中使0K25Tl20K25T12OLiGL学M=500型万用表,Rxik挡近寰笠数了万用表3ko-学习资料分享-GC多整流全桥虽然在次可见其身影，但用电流抗击能力强、<* *代.铲一一 L.T L值反向最大正向压降1V;工傕温度范围是> v«"*iH一工k . t，* * */rax："J * -r .在电磁炉中的整流全桥却要求其输出电流大、抗大能承受较高的峰值反向电压。!1*-*4!_Wl41例如iRS1507整流全桥，

9、该全桥能承受的最大峰流可达250A,55+150.4、十MTJD物资E用京R<Ik拽同的电破炉电路中?c/乞用信号的比莪判一改“+»表示运算放大器的同相输入端：-一"表示运算放大器的反相输入端。.3h/«,金工|gijw该心特点是，只要两相输入电压相差10m*输出状*卞,«r*F*飞*F*-*-4，*号,.门'态即可翻转。当其反相输入电压比同相输入电压高时,f*f*aq丁.tq输出为低电平；当其反相输入电压比同向输入低时.*丁?*E.器“不LM339输出端内部处于开路状态，要输出高电平，必*w*须加上拉电阻，高电平的幅值大小取决于该上拉电阻

10、的接法及其对地分压电阻的大小次,MKLM393双电压比较器*LM393是一种低功率、低偏、高精度双电压比较器，其偏置电压可低至2mV,围较宽，其工作电压范JLM324内含四个运算放大器及运算补偿电路，差分输入，工作电压范围为3V32V。黑、常见IC>74HC164 8位移位寄存器现有电磁炉的面板显示项目较多、内容较丰富,与之对应的控制端口也较多，然而单片机的端口非常有限。为了达到对显示电路的控制，电磁炉多采用74HC164（移位寄存器）来扩展控制端口.f1L小JW特殊元器re5、常见IC74HC164的引脚A、百为串行码输入端；CLR为清零输入端；CLK为时钟脉冲输入端。该IC随着时创脉

11、冲上升沿的到来 * r，*-Pt i ,A、B相与后的状态依次由QA移向QHTruthTableH=bllGHL&vel>：L=LON4Molm4遵=riYetevanfttfttinputmeludingKana匕9或竹JlTrar闻ficfHfcmLCW*:o>HK5H蛛或：licLhab后阳veuQ%bQHwms=3c:0降tre川上catedsteadyv：reinpj：conditionswere&5：3cliched.QfQn.TtalswiofQaorQgbeforetheriostreoetitIvavraHannfthe-学习资料分享ctock:i

12、rdicatedacne-tut:trite,抗干扰电容TVR1043!AAC220715A25GV-学习资料分享接有电容C1 （X电容）,该电容既能防作。该电容的容量通常为2"在电磁炉的市电输入线ACL*ACN之间止电磁炉产生的高频干扰脉冲窜入市入电网，干扰其他电器，又防止市电网中的干扰脉冲窜入电磁炉电路，影响其工声f*VMG市电经全桥整流后，经过电容滤波,将脉动的直流电变为平滑的直流电,该电容称为滤波电容，滤波电容的容量通常为5uF.,由于电磁炉工作时，电流波动频率高，幅度大，因*V*P*.a*K*<*此上述抗干扰电.忧电容及滤波电容均不能采用普通电容卜.;."&

13、gt;4泊»"器，而是选用MKP电容器。*看1>*MKP电容器实为无极金属化聚丙烯膜电容器，这种b"E"=F七6F.电容具有无感、高频特性好、自愈能力强、稳定性好等优点，并采用塑料防腐外壳环氧灌装，体积小寸绝缘性能好，MKP电容器属于专用电容器，主要用A>，>，>IwfW*LTri1.-E"1r于电子、X.电器设备中电源部，:，件高频谐振电容AC220VO振产生15kHz30kHz高频交变电流高频谐振电容器工作在高频大电流状态高频谐振电版电容器.选用MKPH型电容器，该类电容器具有高频特性好、过流能力强、频率特性优、育愈

14、能力强等优点，在-25C+105c的环境中均能正常工作。-学习资料分享e在电磁炉中;，加热线圈与高频谐振电容的谐振频率是设计电磁炉电路及选择元器件的重要依据之由于高频交变R，«r v息流频率由加热线圈的电感量(L)与高频谐振电容容量(c)决定，即(2E)A2=1/此高频谐振电容容量选择非常重要WE:rr高频谐振电容容量为0.2uF、0.3uF或0.4uF9若高频谐振电容容量为0.2uF,则高频交变电流频率为28.13kHz31.22kHz;若高频谐振电容容量为0.3uF,则高频交变电流的频率为22.97kHz25.49kHz;-r-则高频交变电流的频率为19.89kHz22.07kH

15、zo-学习资料分享-ACLTVR10431海融片琼电辟学习资料分享MKP SFU ? i ：?/ 7? 工©MKP&泳一275VX2-AC220VjtJWOR酷式-专业学习资料-可编辑该压敏电阻标注一般为TVR14391或TVR10431,这表明其击穿电压为AC390V或AC430V。只要外压损坏。-学习资料分享压敏正常时压敏电阻的两脚间电阻均为无穷大。其损坏后的现象较为直观,多为烧焦或炸裂。压敏注阻属于一次性保护元件，一旦击穿便不能自动恢复，应予以更换。发热线圈盘中心的感温器架上安装有热敏电阻，该热敏电阻表面呈红色，其外形酷似二极管1N4148.，电磁炉的保温功能及防于烧保

16、护功能的实现均靠此热-dL*.4*q4«J=-*4事«1w_*t«_*AJr有导热硅脂，其目的是提高其感知灵敏度。t-学习资料分享1%热敏电MB-学习资料分享-11,r©为了防止开关管过热损坏，在散热片上安装有."-、wjv1T-了.父一只塑料封装的热敏电阻.*I土磁炉中常用互感器来检测电磁炉的工作电流,即初级铜线互感器实为一个小功率的升压变压器.心该互感器初次级匝数比多为1:800,F.T*r»"线径粗、匝数少；次级铜线线径细、匝数多。正常的互感器初级直流电阻近似0。，次级电阻约为455Q,初、次级绕组绝缘。端由于IGBT

17、管，整流全桥在工作时通过的电流较大,I此会发出大量热量.为了保证这些元件安全可靠地工作，就必须加装散热装置,由于散热片远远不能满足散热需求，因此电磁炉又增加风扇强制散热。机；一类是无刷霍尔电机3碳刷电机，生产成本低，但噪音大、寿命短d无刷电机，内含转换电路，生产成本高，但可靠性高，寿命长g散热风扇的规格主要有80mmx80mnl、开*等.V7t*f90mmx90mm$120mmxl20mm等几种，供电电压也有 12V、18V”24V之分、习资应享-WOR外式-专业学习资料-中辑J_11,三、电磁炉特殊兀器件多由于电磁炉的开/关、定时、保温及炒、煮,t”小工乜.*.1*%.*jl*»,

18、工”A.jLL警烹性功能选择均需人工操假因此每款电祓炉均设有操作面板©操作面板主要包括操作懒及磷熊犍乖麟各部分电磁炉主板电路基本相同,但出于外观及生产成本考虑.面搬计却有较大变化3主要取决于产品定位及实物外服尽可能地吸引消费者。©为了昉止水分及油烟渗入I电路，电磁炉操作面板的按键不外露，而是采用全封闭酬动式或触摸，it*17TbJF.田、hK.*>亏F-jrt式按键电路。，绝大多数中低档的电磁炉采用的是微动式按键,触摸式按键主要用于高档电磁炉.电磁炉的功能显示方式之一发光二极管指示，即功能、状态均靠对应的发光二极管亮/灭来表示.这种显示方式在经济型电V,事，磁炉中使用

19、得较多。e电磁炉的功能显示方式之三*"L11Gf*N1T|疗ed数码显示,即通过数码管直观地显示设定的温度、«*TT:'*K时间及故障代码等信息.-学习资料分享1电磁炉的功能显示方式之ITa产f荧光屏显二A不，亦称VFD(VACUumFLuorescent'4Display）显示.荧光显示以其高辉度、宽视角动态显示图案、清楚易懂等优点，加之其外观华丽富T11f/*E贵、绚丽多彩，倍受消费者喜欢。目前，荧光显示7»尸口*4*1r-*用于高档电磁炉中。WOR酷式-专业学习资料-可编辑0学习资料分学WOR酷式-专业学习资料-可编辑铁制平底钱'qL

20、1长用电源电路产fYVYYYA加热线送o;4AC220V41lC5茶5uFC30.27uF系统梅渡电路一功率曾卜IGBTWOR酷式-专业学习资料-可编辑VUUTAC220V市电经桥堆D整流、以与C5滤波后得到+300V左右的直流电此直流电经加热线圈和NBT管构成回路,TIGBT易通叱G，<w*G4Jrvre他*I+300V给加热线圈充电电能转换成电磁能储存在加热线圈中;IGBT截止时，加热线圈向C3充电，随即C3又向加热线圈放电,>j*.v4.'.广*Tr*.*7、h.f*-k.J's7尸尸.J!*«；*(tJAt3总工,K-JLJc,«父金金，

21、*工k/t.Ay*七周而复始，即加热线圈与C3构成并联谐振回路，其谐振频率由加热线圈的电感量及C3的容量决定*7"*V；1«««r*力叶tb.IGBT管在控制电路输出的PWM开关脉冲的驱动下以一定的频率工作，加热线圈中产生15kHz-30kHz的高频交流电，于是铁质平底锅底便产生了强大的涡流，锅底迅速发热,加热线圈中的电磁能转化为热能-学习资料分享WOR游式-专业学习资料-可编辑VVUUU1u控制及显示模块学习资料分享-学习资料分享+300V整流滤波电路功率控制$EMC防护高压保护+18V、+5V电源电路LC振荡、同步模块电压、温度检测电流保护模块风扇驱

22、动四舞电磁炉产品简述电磁炉特殊元器件介绍*HNf丁A./崇应用电路组成一？,一-学习资料分享WOR酷式-专业学习资料-可编辑1I-学习资料分享田MC防护模块主要是在电源的进入端防止有高频干扰或者雷击等造成后面电路的损坏而设置的电路。主要*'r*中"E是由CNR、C1等组成。压敏电阻的电压敏感特性是它的电阻值随着外加电压变化而变化.电容C1主要是吸收电源中的高频谐波.-学习资料分享蟋滤波曲妍二电感对脉动电流产生反电动势的作用，它对交流限值很大，而对直流阻值很小”如果我们把较大的电感串接在整流电路里，就可以使电路中的交,*?1f%t*1ft*J*w流成份大部分降落在电感上，而直流

23、部分则从电感线圈流到负载上，起到滤波的作用。电感滤波电路通常用在负载电流很大，而对滤波效果要求不严的场金-学习资料分享橐市电经整流全桥整流、L1与C5滤波后输出+300V直流电。正常工作时，C5两端电压低于+300V功率调得越高，该电压下降得越多。该电磁炉功率调在1300W时，C5两端电压约为260V。12KC0V学习资料分享-mnuciQLWOR酷式-专业学习资料-可编辑+5V电源电路该电磁炉低压9供电未采用普通变压器降压、trL.ttw口口>£esasAso片谈§03/；Er整流滤波、稳蜀限压输出方式，,而是采用开关电源.此开关电源电路由FSD200及少量的外围元

24、件组-学习资料分享成。WOR酷式-专业学习资料-可编辑.制电源电路，为单端常见的直接反馈电路,Q9的输出直接与FSD200的反馈电压输入端Vfb相连，省去了反馈绕组.Wtr直,接与直流母线相连。FT*T,V*-学习资料分享WOR酷式-专业学习资料-可编辑-学习资料分享不仅减少了 EMI<*jf. *«通常使用的进线滤波器。，, T.除不需反馈绕组* V<。FSD200通过与直流母线相连的Vstr引脚才餐采用Fairchild公司推出的小功率单片开关电源FSD200,它在230V±15%时输出功率为7W,双列直插封装，价格低廉，外围线路十分简单.FSD200有这样

25、一些显著特点解开关频率能在4111s内从130KHz变到138KHZ,这种将开关频率在一定波段内抖动的方法，可将谐波能量分散，有效抑制采用固定开关频率带来的高次谐波所产生的干扰.这不仅减少了EM1-而且可用低成本的电感来代替开关电源将外部高压送入内部的高压调节器变到7V,作为芯片的控制电压，/省去了反馈绕组。其他还有过负荷保护、过热关断、软起动、在待机状态时减少开关损耗的自举操作方式mee:+18V-学习资料分享WOR酷式-专业学习资料-可编辑工上dirruNa-学习资料分享WOR酷式-专业学习资料-可编辑-学习资料分享-h的原理进行工作。47KWOR酷式-专业学习资料-可编辑丁当IGBT的C

26、极电压为0V时，IGBT导通,此时的电感（线圈）进行储能攀当IGBTd由导通到截止时，此时由于电感（线圈的作用），电流还会沿着先前的方向流动，由于IGBT关断,电感只能对电容C3充电，从而引起C极上电压升高，随充电电流变小直至为。时，瞰电压最高券电容C3开始从线圈放电，此时C极电压变低，当达到接近0V时,由控制电路检测（监控）到这个值，再次 VF打开IBGT,又一循环开始.四:旗玦电璐分析5、同步电路冏步得39K!-I221CEC34*I.i-“口ICiOI70K0MQE.R195IK3933KTMrt-i!_13ssbjJI巧4143<82”-一-一二一*."-'一一

27、一COiWECTCiRCCJ睢11rl*春V-BD0COHHECTOBCOAXF'/*1、*率*-匚。卜堂口田仃i仔廿ITTWj强fWN7一GJM3WjJ4口、出.中ATU4S220WXVF1S为什么事:在IGBT管饱和导通时，加热线圈中感应电动势的极性为左右,由于电感中电流不能突变，流过IGBT管c、6极间电流逐渐增大。当电流增大至某一值时，.IGBT应立即截止,以避免大电流击穿IGBT管。一*2MrEZQgn一C3NIIeCTORCOAX-F泮154"，.I。-9ME£3JEHnii；ukUKftoirjx”女上.片.贮噬一ww,eCQMP&E4-学习资

28、料分享WOR酷式-专业学习资料-可编辑CONNECTOR COAX F->5-0.W*C31或一JO27UF<7Tl240K 厂看二.一一CDMPO皿.?4Jgsrdr*四牌电潞分析於一旦IGBT管截止，加热线隆中的感应电动势极性立即变为左“-”右”+%加热线圈给C3充电，接着C3又给加热线圈放电，加热线圈与C3产生阻尼谐振，即随着电磁能迅速转化为热能，其谐振幅度越来越小。-学习资料分享WOR酷式-专业学习资料-可编辑将损坏IGBT管。-ECTOR COF'睢谐振初期，加在IGBT管6e极上的电压非常高，这期间应确保IGBT管可靠地截止歹否则高电压形成的大电流必iJJr&#

29、39;,*1Vli.<»1#综上所述，在不同功率状态下.IGBT的工作状态应当与加热线圈的状态保持协调，也就是IGBT管的驱动信号应与加热线圈的状态保持协调,完成协调任务的电路常称之为同步电路。-学习资料分享二口仙"讦, IK；当加热线分压后加到U2: 3的反相输入端;DEVICE皿i /Ci：mTEC-0RC0?3：rt*右5正电压经R7, R25 负电压经R19、R20降压后加到 输出端为低电平状态,U2: 4输出 一, 0.jl '两端电压极性为左WOR酷式-专业学习资料-可编辑LN33920K22Ug-学习资料分享WOR酷式-专业学习资料-可编辑414

30、8ILNM4Et心EE-6ELDRl*F心门CfiSsA-*COHJIECTORCOAXP'i"*R3Q-3触*Rh>1R41-*幺，*i-dl1.，COmfECTOlCCMiXF33L|R11TT0K+70Klr%-EcaJIasoucsovcw，任10433K0bTfr。LM3M舞当加热线圈两端电压极性为左右”+”,此时112:3的输出端为高电平，U2:4输出低电平，Q4导通，DEVICB为低电平，IGBT可靠截止.资料分享-. 0 ft* iji，6、电网电压检测电路SOCKETjCi<>©QA&lj.*VmSOCKETdE-iiifijEiSrA4T«bJ-QUPS洱L，典QMTQHZHT2率有浪涌时通过硬件产生中断INT（高电平）学习资料分享-学习资料分享WOR酷式-专业学习资料-可编辑锅检电路I14T470Q10=P01IQ1I0050-学习资料分享WOR酷式-专业学习资料-可编辑+lli-tr-220U/50V二