电磁炉 电控原理图

电磁炉电控原理图电磁炉的工作原理是基于电磁感应原理，通过线盘产生变化磁场，感应到炉面上铁质锅具底部产生涡流，从而产生大量的热能，直接加热锅内食物。电路结构图中，市电（交流220V）输入电路，经过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，同时经过整流滤波降压稳压输出，驱动IGBT（功率管）/风机/保护电路/集成电路工作。交流电输入部分，市电220V经接插件L1、N1接入电路。为了避免接触不良，接插件N1、L1和保险管两端引脚焊接必须牢固。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。RZ1是压敏电阻，用于防止市电输入电压过高而损坏电磁炉。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，对电压比较敏感，能保护后端电路。大电流整流滤波输出部分，电容C1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—5uF。市电经过桥式整流器BG1后，经过L1和C4滤波后输出300V直流电，用于线盘高频振荡。BG1是一个大电流高耐压器件，规格为20A800V。如果它烧坏，必须用同型号或比它更大电流高耐压的整流器替换。L1和C4组成倒L型滤波电路，滤去直流脉动成分，使输出波形更加平滑。当C4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。如果C4电容容量变小，直流输出电压会明显下降。当C4没有容量时，也会导致烧坏IGBT，维修时要特别注意。CN3、CN4与C5和IGBT1组成一个高频振荡电路，振荡频率一般为20KHz-40KHz。线盘的电感量和电容容量要根据功率来确定。当IGBT击穿后，要检测其是否正常。C5容量变化也会导致IGBT烧坏，特别是电容短路。IGBT是电磁炉的核心部件，采用西门子公司的H20R1202型号，击穿烧坏后必须用同样的型号更换。R6是下拉电阻，DW1为限幅稳压管作用是把驱动输入限制在0V-18V之间。当IGBT击穿烧坏时，也要检测其是否正常，正常后才可以更换IGBT。R7为限流电阻。市电经过D1和D2整流，经过D6二次整流E1滤波后输出约300V的高压进入U2的5、6、7、8脚。当E2两端电压达到14.5V时，U2芯片开始工作，场效应管进入开关状态。电路的稳压由U2的3脚和外接的稳压管DW2完成。C12用于提高整流性能，以防高频干扰。在维修过程中，使用万用表直流电压档测量实测数据。如果有不符，查找相应的元件。U2的1、2脚输出高频脉动成分的19.5V电压，经过高频变压器的初级绕组后，L3和E5组成倒L型滤波电路将高频脉动成分滤去，输出相对平滑的直流电，为风机供电。同时，经过降压电路R13、E4和C10的滤波，输出+18V比较平滑的直流电，为IGBT驱动供电。此外，D8为钳位二极管，将电位钳制在0V以上，D7为保护二极管，R22为限流电阻。同步电路的作用是保证IGBT的工作状态与线盘的状态保持协调，设计一种电路来完成这种任务，即同步控制电路。在IGBT导通时，线盘两端电压极性为CN3“＋”CN4“－”正电位，而R3、R19、R17、R14分压后得到3.0V电压到IC1－19脚，负电压经R4、R5、R32、R37、R15、R16、R24分压后得到2.85V电压到IC1－20脚。当IGBT烧坏或没有功率输出情况下，需要检测R3、R19、R17、R14、R4、R5、R32、R37、R15、R16、R24是否开路或变值，而R18再分个电压1.03V出来进入IC1－18脚，用来检知线盘工作时的峰值，C8为滤波电容。最后，IGBT驱动波成型电路如图所示。在电路工作时，IC1的3脚发出一个脉冲信号，控制Q4的导通和截止，以控制Q2。Q2的基极因低电平而截止，使得在集电极输出高电平，从而控制Q1和Q3。Q1的基极因高电平而导通，使得18V通过三极管进入IGBT的G脚。Q3因为是PNP型三极管，导通与截止与NPN型相反。因此，尽管Q3的基极是高电平，输出仍然是高电平。由于IGBT的G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。在线盘与C5之间产生阻尼振荡。经同步电路分压后，又有一个信号（称为检锅信号）经C30电容进入Q2的基极。如图所示。风扇驱动电路由R20和Q5构成。通电后按下开关键，IC1的16脚会输出高电平。高电平通过R20进入Q5的基极，Q5开始导通，风扇开始工作。IGBT温度检测电路由R28、RT1和C24组成。当IGBT温度升高时，RT1（热敏电阻）的阻值下降，把+5V电位拉低，进入IC1的9脚进行检测。当拉到一定程度时，IC1的3脚关闭脉冲输出（PWM），电磁炉停止工作并显示故障，从而保护IGBT免受过高温度的影响。R28为上拉电阻，C24为滤波电容。炉面温度检测电路由R27、C25和热敏电阻NTC在另外的装置上组成。当炉面温度升高时，热敏电阻的阻值下降，把+5V电位拉高，进入IC1的10脚进行检测。当拉高到一定程度时，IC1的3脚关闭脉冲输出（PWM），电磁炉停止工作并显示故障，达到保护线盘和微晶板的作用。R27为下拉电阻，C25为滤波电容。如图所示。电源电压检知电路由市电经过D1和D2整流后，由R29、R26、R10和R12分压得到一个电压进入IC1的11脚进行检测。当电压变化（大于270V或低于140V）时，IC1就会关闭PWM并显示故障，起到保护元器件的作用。如图所示。IC1集成电路（CPU）各脚的电压如下：-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-5脚：0V-10脚：0.28V-15脚：0.30V-20脚：2.85V以下是电磁炉常见故障及检修方法：1）不通电A、插上插座电磁炉没反应。首先检查插座上是否有220V的交流电压。可以使用万用表进行测量，或者插入其他电器来检查。如果插座正常，再检查电路主板L1和N1之间是否有220V的交流电压。如果没有，可能是电源线内部开路或电源线端子与插片脱落。需要更换电源线或重新插入端子。B、检查保险丝FUSE1是否熔断（如果熔断，参考C的检修方法）。如果没有熔断，再检查D1、D2、D6和R22是否正常。R22是限流电阻，相当于保险丝。如果下级电路短路电流过大，就会烧毁R22电阻。因此更换后需要检查U2、E1和D8是否短路。如果上述元件正常，但仍然无法通电，需要检查U2的1、2脚是否有19.5V的电压（使用万用表直流电压档测量）。如果没有19.5V电压，可能是E2电容变值或DW1、18V稳压失效了。如果有19.5V电压仍然无反应，需要检查E3两端是否有大约8.4V的电压。如果没有，则变压器、U3和D11可能损坏了。变压器可以在线查看初级绕组阻值是否在4Ω左右，次级绕组是否在2.9Ω左右。无阻值说明开路，阻值变小说明短路。U3和78L05不能在线查看（需要将其焊下来并使用电阻档红表笔接中间脚，黑表笔接输出端。正常情况下应该在3K左右阻值。然后再将黑表笔接到输入端，阻值应该大于1MΩ）。如果以上元件全部正常，只有主芯片短路（击穿）才会导致无反应。更换主芯片即可解决故障。C、如果保险丝FUSE1熔断，更换保险丝后不要立即通电。需要在线测量整流桥和IGBT是否烧坏。测量整流桥的方法是使用数字万用表的二极管档，将红表笔接到整流桥的“-”端（即地线），将黑表笔接到整流桥的“+”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。测量IGBT的方法是使用数字万用表的二极管档，将红表笔接到IGBT的E极（地线），将黑表笔接到C极（IBGT的中间管脚），测量IGBT内部的阻尼二极管压降（读数）。应该在450-480之间，过小说明参数已变化。如果以上检查都正常，可以更换保险丝并重新通电。说明可能是锅具不符合要求或者电磁炉线圈有故障，