编辑: cyhzg | 2019-09-09 |
一、电磁炉产品简述
二、各功能模块讲解
三、常见故障检修流程
一、电磁炉产品简述 美的电磁炉产品概要电磁炉的工作原理 美的电磁炉产品概要 电磁炉是一种新型的家用电器,可以对食物进行炒、炸、蒸、煮、炖等加工,可控制火力,操作十分方便.
与传统灶具相比,具有热效率高、安全性好、清洁卫生、烹饪效果好、费用低廉等优点美的电磁炉现有5大产品系列,分别是:王系列、星系列、都市系列、个性化系列、小康系列. 电磁炉的工作原理 电磁炉主要是利用电磁感应原理.当电流通过线圈产生交变的磁场,在锅具底部反复切割变化,使锅具底部产生环状电流(涡流),使锅具本身发热.这种振荡生热的加热方式,能减少热量传递的中间环节,大大提升制热效率.
二、各功能模块讲解 电磁炉功能方框图整流虑波、EMC防护LC振荡、同步模块波形发生、功率控制高压保护、检锅模块电压、浪涌、温度检测复位、电流保护模块风扇驱动、电源模块 电 磁炉功能方框图 整流滤波模块 整流滤波模块主要是进行AC-DC变换,其核心元件是整流桥堆.它将输入的220V交流电变换成脉动直流电,然后经过L型滤波电路(由电感线圈L2和电容C14)进行滤波,输出平滑的直流电.[小知识:电感对脉动电流产生反电动势的作用,它对交流阻值很大,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流成份大部分降落在电感上,而直流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合] 整流滤波、EMC防护电路 EMC防护模块 EMC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.主要是由ZNR
300、C
300、R313等组成.热敏电阻ZRN300的电压敏感特性是它的电阻值随着外加电压变化而变化.当外加电压较低时,流过电阻的电流很小,压敏电阻呈现高阻状态;
当外加电压达到或者超过压敏电压UC时,流过电阻的电流陡增,压敏电阻的阻值将大大降低.电容C300与R313主要是吸收电源中的高频谐波. LC振荡模块 是电磁炉的主要电路之一,主要是利用了LC并联谐振的原理进行工作.具体的工作过程如下:当IGBT的C极电压为0V时,IGBT导通,此时的电感(线圈)进行储能,当IGBT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C15充电,从而引起C极上电压升高,随充电电流变小直至为0时,C极电压最高.此值是选择IGBT耐压指标的直接依据,从这个时候开始,电容C15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,再次打开IBGT,又一循环开始;
所以电感(线圈)与振荡电容不停的进行充电放电,产生振荡波形. LC振荡电路 同步模块 同步模块的主要作用是控制IGBT的开关同步.它由电压比较器IC2的第
10、
11、13脚和分压电阻R
37、R
36、R
35、R
7、滤波电容C
17、C
16、钳位二极管D19构成.电压比较器的第10脚检测IGBT的C极电压,当检测的电压值大于第11脚时,在比较器的输出脚13就会有一个低电平;
当检测的电压值低于第11脚时,在比较器的输出脚13就会有一个高电平.该信号送到后面的波形发生电路,与三角波形进行波形修正后送到后面的功率控制电路,以控制IGBT的导通与截止. 同步电路、波形发生电路 波形发生模块 波形发生模块主要是产生标准的锯齿波.它由电压比较器IC2的第
8、
9、14脚、电阻R
45、R
46、R33R、积分电容C32,滤波电容EC7,钳位二极管D8-D11等构成.它在比较器的反相端产生波形,然后和送过来的同步信号、功率控制信号进行波形修正.由14脚输出接近于方波的控制信号. 功率控制模块 功率控制模块主要是控制IGBT的导通和截止.该电路由电压比较器IC3的第
8、
9、
10、
11、
13、14脚、电阻R
53、R
48、R
54、R
52、R
55、R
58、R
59、电容C
8、C
19、EC
9、钳位二极管D
18、稳压二极管Z
5、三极管Q
8、Q9等组成.由电压比较器IC2的第14脚送来的控制信号分别送到比较器IC3的反相输入端的
8、10两脚.由于第
9、10(应为11)两脚的电压不变(参考电压),所以当送来波形处于高电平的时候,由于反相器的反相作用,所以使得第
13、14两脚都输出低电平,此时Q9导通,Q8截止,18V电压经过Q
9、R59流向IGBT的G极使IGBT导通.当送来波形处于低电平的时候,由于反相器的反相作用,所以使得第
13、14两脚都输出高电平,此时Q8导通,Q9截止,18V电压没有通过R59流向IGBT的G极,所以此时IGBT工作于截止状态.另外由于Q8的导通,使得IGBT通过R59向Q8放电(保护IGBT). 功率驱动电路 高压保护模块 高压保护模块主要是保护IGBT的C极电压不超过它的耐压值.它由电压比较器IC2的第
1、
6、7脚、电阻R
20、R
42、R
51、R56及电容C
31、C18构成.电压比较器在第7脚外接了一个参考电压,所以当第6脚的电压(检测IGBT的C极电压)超过第7脚时,在输出端1脚就会有一个低电平出现.该电平使得主控芯片输出的功率调节信号(PWM)的幅度(电平)减小,从而降低IGBT的功率,让C极电压降低达到保护IGBT的目的. 高压保护电路 检锅模块 检锅模块由电压比较器IC2的第
4、
5、2脚、电阻R13待组成.振荡波形通过电阻分压送到电压比较器IC2的第
4、5脚,在输出端第2脚会产生脉冲,主控芯片对此脉冲计数,当脉冲数大于9个认为未放锅;
小于5个认为放上锅具(铁质),其他质地(铝或铜类)均不加热.另外,电流检测电路也会对电流进行检测,当检测到电流大于2A时认为有锅.一般来讲,当脉冲个数大于9或电流小于2A时,认为拿走锅,否则就认为未拿走锅. 检锅电路 电压检测模块 电压检测主要是检测输入的交流电压大小.它主要是由整流二极管D
300、D
301、R
309、R
8、R
29、R
18、电容C
29、EC
4、三极管Q7构成.220V交流电压经过整流二极管全波整流、大电阻降压之后送到Q7的基极,由于三极管Q7是采用共射极输出,所以当输入的电压有高低变化时,对应的从发射极输出的电压就会相应的跟着变化.该变化的电压送到主控芯片进行比较,然后控制电磁炉的工作状态、发出相应的故障代码. 电压检测电路 浪涌保护模块、18V低压保护模块 浪涌保护模块主要是针对电压中的浪涌冲击而进行的保护.两保护模块由电阻R
39、R
27、R
2、R
28、R
63、R
15、电容C
23、C
30、稳压二极管Z
4、电压比较器IC3的第
1、
2、4-7脚构成.保护过程:从整流模块的电压经分压电阻降压之后送到IC3的第4脚,由于比较器的第
5、6两脚由稳压管提供稳定的10V参考电压,因此当第4脚的电压大于第5脚时,在输出端的第
1、2脚就会有一个低电平输出,该低电平的出现会使钳位二极管D
20、D17单相导通,从而使IGBT停止工作,保护起动.另外IGBT的触发电压须在15V以上,否则发热会比较严重.所以为了检测该电压,所以我们使用了另外一个电压比较器.同理,当第7脚的电压小于第6脚电压时,在第
1、2脚也会输出一个低电平,也会让IGBT停止工作. 浪涌保护电路 温度检测模块 温度检测分为两块检测(锅具温度检测和IGBT温度检测).锅具检测由热敏电阻RT1(负温度系数)、R
17、R
6、电容C5组成.随着热敏电阻通过陶瓷板对锅具底部温度采样,送到主控IC的电压也会随着温度变化而变化.主控IC通过主控程序的设定值与该电压进行比较,从而作出相应的动作来控制电磁炉.IGBT温度检测由热敏电阻TJC3-2A(负温度系数)、R
23、R
9、电容C6组成.电路的工作原理和锅具检测电路一样. 温度检测电路 复位电路 复位电路主要是在给电磁炉上电时进行低电平复位.它由三极管Q
3、R
16、R
4、R
61、C
7、稳压管Z1构成.在上电的时候,由于三极管Q3还没有导通,集电极送到主控IC的电平为低电平.当主控IC检测到为低电平时就复位.当三极管导通后,送到主控IC的电平由低电平变为高电平,此时复位结束. 复位电路 电流检测试模块 电路由电流互感器CT
300、D2-
7、R
5、R
30、R
31、R
24、C
13、EC
2、可调电阻VR1构成.从次级线圈感应过来的电压经过可调电阻分压、经二极管整流、电阻分压之后送到主控芯片.该电流信........