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1.電磁爐的加熱原理:電磁爐是采用磁場感應(yīng)渦流原理，它利用高頻的電流通過環(huán)形線圈，從而產(chǎn)生無數(shù)封閉磁場力，當(dāng)磁場那磁力線通過導(dǎo)磁(如:鐵質(zhì)鍋)的底部，既會(huì)產(chǎn)生無數(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)，使鍋體本生自行高速發(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單的理解：
鍋和電磁爐內(nèi)部發(fā)熱線圈盤組成一個(gè)高頻變壓器，內(nèi)部線圈是變壓器初級(jí)，次級(jí)是鍋。當(dāng)內(nèi)部初級(jí)發(fā)熱線圈盤有交變電壓輸出后，必然在次級(jí)鍋體上產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流通過鍋體自身的電阻發(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)熱盤有交變電壓輸出，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到此功率的變化，并將輸出到發(fā)熱線圈盤的交變電流關(guān)斷。
由于非導(dǎo)磁性材料不能有效匯聚磁力線，幾乎不能形成渦流（就像一個(gè)普通變壓器如果沒有硅鋼片鐵心，而只有兩個(gè)繞組是不能有效傳送能量的），所以基本上不加熱；另外，導(dǎo)電能力特別差的磁性材料由于其電阻率太高，產(chǎn)生的渦流電流也很小，也不能很好產(chǎn)生熱量。所以：電磁爐使用的鍋體材料是導(dǎo)電性能相對(duì)較好，鐵磁性材料的金屬或者合金以及它們的復(fù)合體。一般采用的鍋有：鑄鐵鍋，生鐵鍋，不銹鐵鍋。純不銹鐵鍋材料由于其導(dǎo)磁性能非常低，所以在電磁爐上并不能正常工作。
電磁爐是采用磁場感應(yīng)渦流加熱原理，它利用電流通過線圈產(chǎn)生磁場，當(dāng)磁場內(nèi)之磁力通過含鐵質(zhì)鍋底部時(shí)，即會(huì)產(chǎn)生無數(shù)之小渦流，使鍋體本身自行高速發(fā)熱，然后再加熱于鍋內(nèi)食物。電磁爐工作時(shí)產(chǎn)生的電磁波，完全被線圈底部的屏蔽層和頂板上的含鐵質(zhì)鍋所吸收，不會(huì)泄漏，對(duì)人體健康絕對(duì)無危害。
1、鐵系（琺瑯、鑄鍋、不銹鐵）鍋，不銹鋼鍋．注:復(fù)合底鍋必須是電磁爐專用。
2、底部直徑12CM以下，根據(jù)不同的功能使用，如煎炒烤炸類要離空1CM為最佳蒸煮 類平底為最佳。
不適用的鍋類容器：
1、鋁、銅為材料之容器、鍋。
2、容器底部直徑不超過12CM者。
3、容器底部凸凹高度大于2CM者。
4、不銹鋼雙層復(fù)合底鍋（非電磁爐專用）。
如何安全使用電磁爐
一、使用之前注意：
1、應(yīng)使用質(zhì)量好的插座，插座接觸不良會(huì)導(dǎo)致燒機(jī)或電磁爐無法正常工作。
2、在插頭電線損壞電線或電源插頭未牢固地插入插座時(shí)，切勿使用電磁爐。
3、切勿彎曲、捆扎電線或?qū)ζ涫┝^度，這會(huì)引起損壞。
4、切勿使任何障礙物附在本機(jī)插頭或電源插座上。
5、切勿將插頭插入己插有幾個(gè)其它電器裝置的插座，電流不得超出插座的極限(本裝置的使用電流約為10A)。
6、切勿在可能受潮或靠近火焰的地方使用電磁爐。
7、電磁爐在放置了一段時(shí)間后，若重新使用電磁爐，請(qǐng)先通電10分鐘，使電磁爐內(nèi)部電子元件穩(wěn)定后，再開機(jī)進(jìn)行功能操作。
二、使用時(shí)注意：
1、切勿放置在不平穩(wěn)的平面上。
2、切勿阻塞吸氣口或排氣口、避免爐內(nèi)超溫。
3、切勿在兒童可觸及電磁爐、或兒童能自行使用的地方使用電磁爐。
4、切勿對(duì)空鍋加熱或加熱過度。
5、切勿將諸如刀、叉、勺子、鍋蓋與鋁箔等金屬物品放置在頂板上，因?yàn)樗鼈儠?huì)受熱。
6、切勿在盛放鍋具的狀態(tài)下搬運(yùn)電磁爐。
7、切勿在四周空間不足的地方使用電磁爐、應(yīng)使電磁爐的前部與左右兩側(cè)保持干凈。
8、切勿使用金屬絲和異物進(jìn)入吸氣或排氣口的縫隙內(nèi)。
9、切勿使物品跌落在頂板上。如表面出現(xiàn)裂紋，應(yīng)立即關(guān)掉電源，拔出插頭并送往修理。
三、使用之后注意：
1、炒菜鍋在使用后不要置于爐面上，避免下次使用時(shí)難以啟動(dòng)。
2、烹調(diào)結(jié)束，鍋具產(chǎn)生的高溫?zé)崃繒?huì)傳導(dǎo)至電磁爐頂板，切勿立即觸摸該頂板。
3、切勿用拉扯電線的方法拔出插頭。
4、在確認(rèn)不用電磁爐時(shí)，切勿使電源線續(xù)處于接通狀態(tài)。
電磁爐的保養(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)開關(guān)其它用電器，以免損壞電磁爐。
B 電磁爐的散熱
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。
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，牙膏或汽車車蠟擦磨，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)?br />
3，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。
D 出現(xiàn)意外情況
如果使用電磁爐的過程中發(fā)現(xiàn)不正常停機(jī)或報(bào)警等異常情況，一定要馬上停止使用，及時(shí)與廠家維修部進(jìn)行聯(lián)系和咨詢，如確定有問題，請(qǐng)專業(yè)維修人員進(jìn)行處理，千萬不可自行拆卸。
E 電磁爐的收藏
在長時(shí)間不需使用電磁爐時(shí)，首先要擦洗干凈、晾干機(jī)體后收藏起來，不要放在潮濕環(huán)境中保存，要放于干燥處且包裝內(nèi)盡量放一些干燥劑和蟑螂藥，避免擠壓，以備再用。（ 續(xù) ）
2.電磁爐的維修及主要元件組成部份
一、簡介：電磁加熱原理(見上圖)
1.1 電磁灶是一種利用電磁感應(yīng)原理將電能轉(zhuǎn)換為熱能的廚房電器。在電磁灶內(nèi)部，由整流電路將50/60Hz的交流電壓變成直流電壓，再經(jīng)過控制電路將直流電壓轉(zhuǎn)換成頻率為20-40KHz的高頻電壓，高速變化的電流流過線圈會(huì)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(導(dǎo)磁又導(dǎo)電材料)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。
1.2 一般的電磁爐,介面有LED發(fā)光二極管顯示模式、LED數(shù)碼顯示模式、LCD液晶顯示模式、VFD瑩光顯示模式機(jī)種。操作功能有加熱火力調(diào)節(jié)、自動(dòng)恒溫設(shè)定、定時(shí)關(guān)機(jī)、預(yù)約開/關(guān)機(jī)、預(yù)置操作模式、自動(dòng)泡茶、自動(dòng)煮飯、自動(dòng)煲粥、自動(dòng)煲湯及煎、炸、烤、火鍋等料理功能機(jī)種。額定加熱功率有700~3000W的不同機(jī)種,功率調(diào)節(jié)范圍為額定功率的85%,并且在全電壓范圍內(nèi)功率自動(dòng)恒定。200~240V機(jī)種電壓使用范圍為160~260V, 100~120V機(jī)種電壓使用范圍為90~135V。全系列機(jī)種均適用于50、60Hz的電壓頻率。使用環(huán)境溫度為-23℃~45℃。電控功能有鍋具超溫保護(hù)、鍋具干燒保護(hù)、鍋具傳感器開/短路保護(hù)、2小時(shí)不按鍵(忘記關(guān)機(jī)) 保護(hù)、IGBT溫度限制、IGBT溫度過高保護(hù)、低溫環(huán)境工作模式、IGBT測溫傳感器開/短路保護(hù)、高低電壓保護(hù)、浪涌電壓保護(hù)、VCE抑制、VCE過高保護(hù)、過零檢測、小物檢測、鍋具材質(zhì)檢測。雖然機(jī)種較多,且功能復(fù)雜,但不同的機(jī)種其主控電路原理一樣,區(qū)別只是零件參數(shù)的差異及CPU程序不同而己。電路的各項(xiàng)測控主要由一塊8位4K內(nèi)存的單片機(jī)組成,外圍線路簡單且零件極少,并設(shè)有故障報(bào)警功能,故電路可靠性高,維修容易,維修時(shí)根據(jù)故障報(bào)警指示,對(duì)應(yīng)檢修相關(guān)單元電路,大部分均可輕易解決。
二、 原理分析
LM339內(nèi)置四個(gè)翻轉(zhuǎn)電壓為6mV的電壓比較器,當(dāng)電壓比較器輸入端電壓正向時(shí)(+輸入端電壓高于-入輸端電壓), 置于LM339內(nèi)部控制輸出端的三極管截止, 此時(shí)輸出端相當(dāng)于開路; 當(dāng)電壓比較器輸入端電壓反向時(shí)(-輸入端電壓高于+輸入端電壓), 置于LM339內(nèi)部控制輸出端的三極管導(dǎo)通, 將比較器外部接入輸出端的電壓拉低,此時(shí)輸出端為0V。
2.1.2 IGBT
絕緣柵雙極晶體管(Iusulated Gate Bipolar Transistor)簡稱IGBT,是一種集BJT的大電流密度和MOSFET等電壓激勵(lì)場控型器件優(yōu)點(diǎn)于一體的高壓、高速大功率器件。目前有用不同材料及工藝制作的IGBT, 但它們均可被看作是一個(gè)MOSFET輸入跟隨一個(gè)雙極型晶體管放大的復(fù)合結(jié)構(gòu)。IGBT有三個(gè)電極(見上圖), 分別稱為柵極G(也叫控制極或門極) 、集電極C(亦稱漏極) 及發(fā)射極E(也稱源極) 。
從IGBT的下述特點(diǎn)中可看出, 它克服了功率MOSFET的一個(gè)致命缺陷, 就是于高壓大電流工作時(shí), 導(dǎo)通電阻大, 器件發(fā)熱嚴(yán)重, 輸出效率下降。IGBT的特點(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的10%,接近于功率MOSFET, 開關(guān)頻率直達(dá)100KHz, 開關(guān)損耗僅為GTR的30%。
IGBT將場控型器件的優(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。
目前因應(yīng)不同機(jī)種采了不同規(guī)格的IGBT,它們的參數(shù)如下:
(1) SGW25N120----西門子公司出品,耐壓1200V,電流容量25℃時(shí)46A,100℃時(shí)25A,內(nèi)部不帶阻尼二極管,所以應(yīng)用時(shí)須配套6A/1200V以上的快速恢復(fù)二極管(D11)使用,該IGBT配套6A/1200V以上的快速恢復(fù)二極管(D11)后可代用SKW25N120。
(2) SKW25N120----西門子公司出品,耐壓1200V,電流容量25℃時(shí)46A,100℃時(shí)25A,內(nèi)部帶阻尼二極管,該IGBT可代用SGW25N120,代用時(shí)將原配套SGW25N120的D11快速恢復(fù)二極管拆除不裝。
(3) GT40Q321----東芝公司出品,耐壓1200V,電流容量25℃時(shí)42A,100℃時(shí)23A, 內(nèi)部帶阻尼二極管, 該IGBT可代用SGW25N120、SKW25N120, 代用SGW25N120時(shí)請(qǐng)將原配套該IGBT的D11快速恢復(fù)二極管拆除不裝。
(4) GT40T101----東芝公司出品,耐壓1500V,電流容量25℃時(shí)80A,100℃時(shí)40A,內(nèi)部不帶阻尼二極管,所以應(yīng)用時(shí)須配套15A/1500V以上的快速恢復(fù)二極管(D11)使用,該IGBT配套6A/1200V以上的快速恢復(fù)二極管(D11)后可代用SGW25N120、SKW25N120、GT40Q321, 配套15A/1500V以上的快速恢復(fù)二極管(D11)后可代用GT40T301。
(5) GT40T301----東芝公司出品,耐壓1500V,電流容量25℃時(shí)80A,100℃時(shí)40A, 內(nèi)部帶阻尼二極管, 該IGBT可代用SGW25N120、SKW25N120、GT40Q321、 GT40T101, 代用SGW25N120和GT40T101時(shí)請(qǐng)將原配套該IGBT的D11快速恢復(fù)二極管拆除不裝。
(6) GT60M303 ----東芝公司出品,耐壓900V,電流容量25℃時(shí)120A,100℃時(shí)60A, 內(nèi)部帶阻尼二極管。
電磁爐的工作原理及維修方法 3
2.2 電路方框圖
2.3 主回路原理分析
時(shí)間t1~t2時(shí)當(dāng)開關(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的磁場能量全部轉(zhuǎn)為C3的電場能量,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L1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C2、D11回流,形成電流i4,在t4時(shí)間,第二個(gè)脈沖開始到來,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才開始第二次導(dǎo)通,產(chǎn)生i5以后又重復(fù)i1~i4過程,因此在L1上就產(chǎn)生了和開關(guān)脈沖f(20KHz~30KHz)相同的交流電流。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L1放電的電流,t4~t5的i4是L1兩端電動(dòng)勢反向時(shí), 因D11的存在令C3不能繼續(xù)反向充電, 而經(jīng)過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,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,也是開關(guān)脈沖沒有到達(dá)的時(shí)間,這個(gè)時(shí)間關(guān)系是不能錯(cuò)位的,如峰值脈沖還沒有消失,而開關(guān)脈沖己提前到來,就會(huì)出現(xiàn)很大的導(dǎo)通電流使Q1燒壞,因此必須使開關(guān)脈沖的前沿與峰值脈沖后沿相同步。
2.4 振蕩電路
(1) 當(dāng)G點(diǎn)有Vi輸入時(shí)、V7 OFF時(shí)(V7=0V), V5等于D12與D13的順向壓降, 而當(dāng)V6
(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, 電磁爐的加熱功率越大,反之越小”。
2.5 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,所以必須通過激勵(lì)電路將信號(hào)放大才行,該電路工作過程如下:
(1) V8 OFF時(shí)(V8=0V),V8<V9,V10為高,Q8和Q3&NBSP;&NBSP;
(2) V8 ON時(shí)(V8=4.1V),V8>V9,V10為低,Q8和Q3截止、Q9和Q10導(dǎo)通,+22V通過R71、Q10加至Q1的G極,Q1導(dǎo)通。
電磁爐的工作原理及維修方法 4
2.6 PWM脈寬調(diào)控電路
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, 電磁爐的加熱功率越大,反之越小。
“CPU通過控制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)間的長短,結(jié)果控制了加熱功率的大小”。
2.7 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V3V5,V7 OFF(V7=0V),振蕩沒有輸出,也就沒有開關(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,有開關(guān)脈沖加至Q1的G極。以上動(dòng)作過程,保證了加到Q1 G極上的開關(guān)脈沖前沿與Q1上產(chǎn)生的VCE脈沖后沿相同步。
2.8 加熱開關(guān)控制
(1)當(dāng)不加熱時(shí),CPU 19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)開始加熱時(shí), CPU 19腳輸出高電平,D18截止,同時(shí)13腳開始間隔輸出PWM試探信號(hào),同時(shí)CPU通過分析電流檢測電路和VAC檢測電路反饋的電壓信息、VCE檢測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鍋,則繼續(xù)輸出PWM試探信號(hào),同時(shí)發(fā)出指示無鍋的報(bào)知信息(祥見故障代碼表),如1分鐘內(nèi)仍不符合條件,則關(guān)機(jī)。
2.9 VAC檢測電路
AC220V由D1、D2整流的脈動(dòng)直流電壓通過R79、R55分壓、C32平滑后的直流電壓送入CPU,根據(jù)監(jiān)測該電壓的變化,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(祥見故障代碼表)。
(2) 配合電流檢測電路、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(祥見加熱開關(guān)控制及試探過程一節(jié))。
(3) 配合電流檢測電路反饋的信息及方波電路監(jiān)測的電源頻率信息,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)220V±1V電壓,不接線盤(L1)測試CPU第7腳電壓,標(biāo)準(zhǔn)為1.95V±0.06V”。
電磁爐的工作原理及維修方法 5
2.10 電流檢測電路
電流互感器CT二次測得的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)測該電壓的變化,自動(dòng)作出各種動(dòng)作指令:
(1) 配合VAC檢測電路、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(祥見加熱開關(guān)控制及試探過程一節(jié))。
(2) 配合VAC檢測電路反饋的信息及方波電路監(jiān)測的電源頻率信息,調(diào)控PWM的脈寬,令輸出功率保持穩(wěn)定。
2.11 VCE檢測電路
將IGBT(Q1)集電極上的脈沖電壓通過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Q1 VCE電壓變化的信息送入CPU, CPU根據(jù)監(jiān)測該電壓的變化,自動(dòng)作出各種動(dòng)作指令:
(1) 配合VAC檢測電路、電流檢測電路反饋的信息,判別是否己放入適合的鍋具,作出相應(yīng)的動(dòng)作指令(祥見加熱開關(guān)控制及試探過程一節(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(祥見故障代碼表)。
2.12 浪涌電壓監(jiān)測電路
電源電壓正常時(shí),V14>V15,V16 ON(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C4耦合,再經(jīng)過R72、R57分壓取樣,該取樣電壓通過D28另V15升高,結(jié)果V15>V14另 IC2C比較器翻轉(zhuǎn),V16 OFF(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)測到V16 OFF信息,立即發(fā)出暫止加熱指令,待浪涌電壓過后、V16由OFF轉(zhuǎn)為ON時(shí),CPU再重新發(fā)出加熱指令。
2.13 過零檢測
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零點(diǎn)相同步的方波信號(hào),CPU通過監(jiān)測該信號(hào)的變化,作出相應(yīng)的動(dòng)作指令。 見圖dcl-12-13
2.14 鍋底溫度監(jiān)測電路
加熱鍋具底部的溫度透過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通過監(jiān)測該電壓的變化,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(祥見故障代碼表)。
(4) 當(dāng)熱敏電阻開路或短路時(shí), 發(fā)出不啟動(dòng)指令,并報(bào)知相關(guān)的信息(祥見故障代碼表)。
2.15 IGBT溫度監(jiān)測電路
IGBT產(chǎn)生的溫度透過散熱片傳至緊貼其上的負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻TH,該電阻阻值的變化間接反影了IGBT的溫度變化(溫度/阻值祥見熱敏電阻溫度分度表),熱敏電阻與R59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IGBT的溫度變化, CPU通過監(jiān)測該電壓的變化,作出相應(yīng)的動(dòng)作指令:
(1) IGBT結(jié)溫高于85℃時(shí),調(diào)整PWM的輸出,令I(lǐng)GBT結(jié)溫≤85℃。
(2) 當(dāng)IGBT結(jié)溫由于某原因(例如散熱系統(tǒng)故障)而高于95℃時(shí), 加熱立即停止, 并報(bào)知信息(祥見故障代碼表)。
(3) 當(dāng)熱敏電阻TH開路或短路時(shí), 發(fā)出不啟動(dòng)指令,并報(bào)知相關(guān)的信息(祥見故障代碼表)。
(4) 關(guān)機(jī)時(shí)如IGBT溫度>50℃,CPU發(fā)出風(fēng)扇繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)指令,直至溫度<50℃(繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)超過4分鐘如溫度仍>50℃, 風(fēng)扇停轉(zhuǎn);風(fēng)扇延時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)期間,按1次關(guān)機(jī)鍵,可關(guān)閉風(fēng)扇)。
(5) 電磁爐剛啟動(dòng)時(shí),當(dāng)測得環(huán)境溫度<0℃,CPU調(diào)用低溫監(jiān)測模式加熱1分鐘, 1分鐘后再轉(zhuǎn)用正常監(jiān)測模式,防止電路零件因低溫偏離標(biāo)準(zhǔn)值造成電路參數(shù)改變而損壞電磁爐。見上圖
2.16 散熱系統(tǒng)
將IGBT及整流器DB緊貼于散熱片上,利用風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)通過電磁爐進(jìn)、出風(fēng)口形成的氣流將散熱片上的熱及線盤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R5送至Q5基極,Q5飽和導(dǎo)通,VCC電流流過風(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)扇因沒有電流流過而停轉(zhuǎn)。見上圖
2.17 主電源
AC220V 50/60Hz電源經(jīng)保險(xiǎn)絲FUSE,再通過由CY1、CY2、C1、共模線圈L1組成的濾波電路(針對(duì)EMC傳導(dǎo)問題而設(shè)置,祥見注解),再通過電流互感器至橋式整流器DB,產(chǎn)生的脈動(dòng)直流電壓通過扼流線圈提供給主回路使用;AC1、AC2兩端電壓除送至輔助電源使用外,另外還通過印于PCB板上的保險(xiǎn)線P.F.送至D1、D2整流得到脈動(dòng)直流電壓作檢測用途。
注解:由于中國大陸目前并未提出電磁爐須作強(qiáng)制性電磁兼容(EMC)認(rèn)證,基于成本原因,內(nèi)銷產(chǎn)品大部分沒有將CY1、CY2裝上,L1用跳線取代,但基本上不影響電磁爐使用性能。
2.18輔助電源
AC220V 50/60Hz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。
2.19 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。
三、故障維修
458系列須然機(jī)種較多,且功能復(fù)雜,但不同的機(jī)種其主控電路原理一樣,區(qū)別只是零件參數(shù)的差異及CPU程序不同而己。電路的各項(xiàng)測控主要由一塊8位4K內(nèi)存的單片機(jī)組成,外圍線路簡單且零件極少,并設(shè)有故障報(bào)警功能,故電路可靠性高,維修容易,維修時(shí)根據(jù)故障報(bào)警指示,對(duì)應(yīng)檢修相關(guān)單元電路,大部分均可輕易解決。
3.2 主板檢測標(biāo)準(zhǔn)
由于電磁爐工作時(shí),主回路工作在高壓、大電流狀態(tài)中,所以對(duì)電路檢查時(shí)必須將線盤(L1)斷開不接,否則極容易在測試時(shí)因儀器接入而改變了電路參數(shù)造成燒機(jī)。接上線盤試機(jī)前,應(yīng)根據(jù)3.2.1<<主板檢測表>>對(duì)主板各點(diǎn)作測試后,一切符合才進(jìn)行。
3.2.1主板檢測表
3.2.2主板測試不合格對(duì)策
(1) 上電不發(fā)出“B”一聲----如果按開/關(guān)鍵指示燈亮,則應(yīng)為蜂鳴器BZ不良, 如果按開/關(guān)鍵仍沒任何反應(yīng),再測CUP第16腳+5V是否正常,如不正常,按下面第(4)項(xiàng)方法查之,如正常,則測晶振X1頻率應(yīng)為4MHz左右(沒測試儀器可換入另一個(gè)晶振試),如頻率正常,則為IC3 CPU不良。
(2) CN3電壓低于305V----如果確認(rèn)輸入電源電壓高于AC220V時(shí),CN3測得電壓偏低,應(yīng)為C2開路或容量下降,如果該點(diǎn)無電壓,則檢查整流橋DB交流輸入兩端有否AC220V,如有,則檢查L2、DB,如沒有,則檢查互感器CT初級(jí)是否開路、電源入端至整流橋入端連線是否有斷裂開路現(xiàn)象。
(3) +22V故障----沒有+22V時(shí),應(yīng)先測變壓器次級(jí)有否電壓輸出,如沒有,測初級(jí)有否AC220V輸入,如有則為變壓器故障, 如果變壓器次級(jí)有電壓輸出,再測C34有否電壓,如沒有,則檢查C34是否短路、D7~D10是否不良、Q4和ZD1這兩零件是否都擊穿, 如果C34有電壓,而Q4很熱,則為+22V負(fù)載短路,應(yīng)查C36、IC2及IGBT推動(dòng)電路,如果Q4不是很熱,則應(yīng)為Q4或R7開路、ZD1或C35短路。+22V偏高時(shí),應(yīng)檢查Q4、ZD1。+22V偏低時(shí),應(yīng)檢查ZD1、C38、R7,另外, +22V負(fù)載過流也會(huì)令+22V偏低,但此時(shí)Q4會(huì)很熱。
(4) +5V故障----沒有+5V時(shí),應(yīng)先測變壓器次級(jí)有否電壓輸出,如沒有,測初級(jí)有否AC220V輸入,如有則為變壓器故障, 如果變壓器次級(jí)有電壓輸出,再測C37有否電壓,如沒有,則檢查C37、IC1是否短路、D3~D6是否不良, 如果C37有電壓,而IC4很熱,則為+5V負(fù)載短路, 應(yīng)查C38及+5V負(fù)載電路。+5V偏高時(shí),應(yīng)為IC1不良。+5V偏低時(shí),應(yīng)為IC1或+5V負(fù)載過流,而負(fù)載過流IC1會(huì)很熱。
(5) 待機(jī)時(shí)V.G點(diǎn)電壓高于0.5V----待機(jī)時(shí)測V9電壓應(yīng)高于2.9V(小于2.9V查R11、+22V),V8電壓應(yīng)小于0.6V(CPU 19腳待機(jī)時(shí)輸出低電平將V8拉低),此時(shí)V10電壓應(yīng)為Q8基極與發(fā)射極的順向壓降(約為0.6V),如果V10電壓為0V,則查R18、Q8、IC2D, 如果此時(shí)V10電壓正常,則查Q3、Q8、Q9、Q10、D19。
(6) V16電壓0V----測IC2C比較器輸入電壓是否正向(V14>V15為正向),如果是正向,斷開CPU第11腳再測V16,如果V16恢復(fù)為4.7V以上,則為CPU故障, 斷開CPU第11腳V16仍為0V,則檢查R19、IC2C。如果測IC2C比較器輸入電壓為反向,再測V14應(yīng)為3V(低于3V查R60、C19),再測D28正極電壓高于負(fù)極時(shí),應(yīng)檢查D27、C4,如果D28正極電壓低于負(fù)極,應(yīng)檢查R20、IC2C。
(7) VAC電壓過高或過低----過高檢查R55,過低查C32、R79。
(8) V3電壓過高或過低----過高檢查R51、D16, 過低查R78、C13。
(9) V4電壓過高或過低----過高檢查R52、D15, 過低查R74、R75。
(10) Q6基極電壓過高或過低----過高檢查R53、D25, 過低查R76、R77、C6。
(11) D24正極電壓過高或過低----過高檢查D24及接入的30K電阻, 過低查R59、C16。
(12) D26正極電壓過高或過低----過高檢查D26及接入的30K電阻, 過低查R58、C18。
(13) 動(dòng)檢時(shí)Q1 G極沒有試探電壓----首先確認(rèn)電路符合<<主板測試表>>中第1~12測試步驟標(biāo)準(zhǔn)要求,如果不符則對(duì)應(yīng)上述方法檢查,如確認(rèn)無誤,測V8點(diǎn)如有間隔試探信號(hào)電壓,則檢查IGBT推動(dòng)電路,如V8點(diǎn)沒有間隔試探信號(hào)電壓出現(xiàn),再測Q7發(fā)射極有否間隔試探信號(hào)電壓,如有,則檢查振蕩電路、同步電路,如果Q7發(fā)射極沒有間隔試探信號(hào)電壓,再測CPU第13腳有否間隔試探信號(hào)電壓, 如有, 則檢查C33、C20、Q7、R6,如果CPU第13腳沒有間隔試探信號(hào)電壓出現(xiàn),則為CPU故障。
(14) 動(dòng)檢時(shí)Q1 G極試探電壓過高----檢查R56、R54、C5、D29。
(15) 動(dòng)檢時(shí)Q1 G極試探電壓過低----檢查C33、C20、Q7。
(16) 動(dòng)檢時(shí)風(fēng)扇不轉(zhuǎn)----測CN6兩端電壓高于11V應(yīng)為風(fēng)扇不良,如CN6兩端沒有電壓,測CPU第15腳如沒有電壓則為CPU不良,如有請(qǐng)檢查Q5、R5。
(17) 通過主板1~14步驟測試合格仍不啟動(dòng)加熱----故障現(xiàn)象為每隔3秒發(fā)出“嘟”一聲短音(數(shù)顯型機(jī)種顯示E1),檢查互感器CT次級(jí)是否開路、C15、C31是否漏電、D20~D23有否不良,如這些零件沒問題,請(qǐng)?jiān)傩⌒臏y試Q1 G極試探電壓是否低于1.5V。
3.3 故障案例
3.3.1 故障現(xiàn)象1:放入鍋具電磁爐檢測不到鍋具而不啟動(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判定為加熱鍋具過小(直經(jīng)小于8cm)或無鍋放入或鍋具材質(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互感器CT初級(jí)時(shí), CT次級(jí)隨即產(chǎn)生反影試探工作電流大小的電壓,該電壓通過整流濾波后送至CPU第6腳,CPU通過監(jiān)測該電壓,再與VAC電壓、VCE電壓比較,判別是否己放入適合的鍋具。從上述過程來看,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Q1 G極的試探信號(hào)必須足夠,通過測試Q1 G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。二是互感器CT須流過足夠的試探工作電流,一般可通測試Q1是否正常可簡單判定主回路是否正常,在主回路正常及加至Q1 G極的試探信號(hào)正常前提下,影響流過互感器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互感器CT的試探工作電流及電流檢測電路。以下是有關(guān)這種故障的案例：
(1) 測+22V電壓高于24V,按3.2.2<<主板測試不合格對(duì)策>>第(3)項(xiàng)方法檢查,結(jié)果發(fā)現(xiàn)Q4擊穿。結(jié)論 : 由于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法另IC2D比較器翻轉(zhuǎn),結(jié)果Q1 G極無試探信號(hào)電壓,CPU也就檢測不到反饋電壓而不發(fā)出正常加熱指令。
(2) 測Q1 G極沒有試探電壓,再測V8點(diǎn)也沒有試探電壓, 再測G點(diǎn)試探電壓正常,證明PWM脈寬調(diào)控電路正常, 再測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D18被拉低, 結(jié)果Q1 G極無試探信號(hào)電壓,CPU也就檢測不到反饋電壓而不發(fā)出正常加熱指令。
(3) 按3.2.1<<主板檢測表>>測試到第6步驟時(shí)發(fā)現(xiàn)V16為0V,再按3.2.2<<主板測試不合格對(duì)策>>第(6)項(xiàng)方法檢查,結(jié)果發(fā)現(xiàn)CPU第11腳擊穿, 更換CPU后恢復(fù)正常。結(jié)論 : 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D17被拉低, 結(jié)果Q1 G極無試探信號(hào)電壓,CPU也就檢測不到反饋電壓而不發(fā)出正常加熱指令。
(4) 測Q1 G極沒有試探電壓,再測V8點(diǎn)也沒有試探電壓, 再測G點(diǎn)也沒有試探電壓,再測Q7基極試探電壓正常, 再測Q7發(fā)射極沒有試探電壓,結(jié)果發(fā)現(xiàn)Q7開路。結(jié)論:由于Q7開路導(dǎo)至沒有試探電壓加至振蕩電路, 結(jié)果Q1 G極無試探信號(hào)電壓,CPU也就檢測不到反饋電壓而不發(fā)出正常加熱指令。
(5) 測Q1 G極沒有試探電壓,再測V8點(diǎn)也沒有試探電壓, 再測G點(diǎn)也沒有試探電壓,再測Q7基極也沒有試探電壓, 再測CPU第13腳有試探電壓輸出,結(jié)果發(fā)現(xiàn)C33漏電。結(jié)論:由于C33漏電另通過R6向C33充電的PWM脈寬電壓被拉低,導(dǎo)至沒有試探電壓加至振蕩電路, 結(jié)果Q1 G極無試探信號(hào)電壓,CPU也就檢測不到反饋電壓而不發(fā)出正常加熱指令。
(6) 測Q1 G極試探電壓偏低(推動(dòng)電路正常時(shí)間隔輸出1~2.5V), 按3.2.2<<主板測試不合格對(duì)策>>第(15)項(xiàng)方法檢查,結(jié)果發(fā)現(xiàn)C33漏電。結(jié)論 : 由于C33漏電,造成加至振蕩電路的控制電壓偏低,結(jié)果Q1 G極上的平均電壓偏低,CPU因檢測到的反饋電壓不足而不發(fā)出正常加熱指令。
(7) 按3.2.1<<主板檢測表>>測試一切正常, 再按3.2.2<<主板測試不合格對(duì)策>>第(17) 項(xiàng)方法檢查,結(jié)果發(fā)現(xiàn)互感器CT次級(jí)開路。結(jié)論 : 由于互感器CT次級(jí)開路,所以沒有反饋電壓加至電流檢測電路, CPU因檢測到的反饋電壓不足而不發(fā)出正常加熱指令。
(8) 按3.2.1<<主板檢測表>>測試一切正常, 再按3.2.2<<主板測試不合格對(duì)策>>第(17) 項(xiàng)方法檢查,結(jié)果發(fā)現(xiàn)C31漏電。結(jié)論 : 由于C31漏電,造成加至CPU第6腳的反饋電壓不足, CPU因檢測到的反饋電壓不足而不發(fā)出正常加熱指令。
(9) 按3.2.1<<主板檢測表>>測試到第8步驟時(shí)發(fā)現(xiàn)V3為0V,再按3.2.2<<主板測試不合格對(duì)策>>第(8)項(xiàng)方法檢查,結(jié)果發(fā)現(xiàn)R78開路。結(jié)論 : 由于R78開路, 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,振蕩電路也就沒有輸出, CPU也就檢測不到反饋電壓而不發(fā)出正常加熱指令。
3.3.2 故障現(xiàn)象2 : 按啟動(dòng)指示燈指示正常,但不加熱。
分析:一般情況下,CPU檢測不到反饋信號(hào)電壓會(huì)自動(dòng)發(fā)出報(bào)知信號(hào),但當(dāng)反饋信號(hào)電壓處于足夠與不足夠之間的臨界狀態(tài)時(shí),CPU發(fā)出的指令將會(huì)在試探→正常加熱→試探循環(huán)動(dòng)作,產(chǎn)生啟動(dòng)后指示燈指示正常, 但不加熱的故障。原因?yàn)殡娏鞣答佇盘?hào)電壓不足(處于可啟動(dòng)的臨界狀態(tài))。
處理方法:參考3.3.1 <<故障現(xiàn)象1>>第(7)、(9)案例檢查。
3.3.3 故障現(xiàn)象3:開機(jī)電磁爐發(fā)出兩長三短的“嘟”聲((數(shù)顯型機(jī)種顯示E2),響兩次后電磁爐轉(zhuǎn)入待機(jī)。
分析:此現(xiàn)象為CPU檢測到電壓過低信息,如果此時(shí)輸入電壓正常,則為VAC檢測電路故障。
處理方法:按3.2.2<<主板測試不合格對(duì)策>>第(7)項(xiàng)方法檢查。
3.3.4 故障現(xiàn)象4 : 插入電源電磁爐發(fā)出兩長四短的“嘟”聲(數(shù)顯型機(jī)種顯示E3)。
分析:此現(xiàn)象為CPU檢測到電壓過高信息,如果此時(shí)輸入電壓正常,則為VAC檢測電路故障。
處理方法:按3.2.2<<主板測試不合格對(duì)策>>第(7)項(xiàng)方法檢查。
3.3.5 故障現(xiàn)象5:插入電源電磁爐連續(xù)發(fā)出響2秒停2秒的“嘟”聲,指示燈不亮。
分析:此現(xiàn)象為CPU檢測到電源波形異常信息,故障在過零檢測電路。
處理方法:檢查零檢測電路R73、R14、R15、Q11、C9、D1、D2均正常,根據(jù)原理分析,提供給過零檢測電路的脈動(dòng)電壓是由D1、D2和整流橋DB內(nèi)部交流兩輸入端對(duì)地的兩個(gè)二極管組成橋式整流電路產(chǎn)生,如果DB內(nèi)部的兩個(gè)二極管其中一個(gè)順向壓降過低,將會(huì)造成電源頻率一周期內(nèi)產(chǎn)生的兩個(gè)過零電壓其中一個(gè)并未達(dá)到0V(電壓比正常稍高),Q11在該過零點(diǎn)時(shí)間因基極電壓未能消失而不能截止,集電極在此時(shí)仍為低電平,從而造成了電源每一頻率周期CPU檢測的過零信號(hào)缺少了一個(gè)。基于以上分析,先將R14換入3.3K電阻(目的將Q11基極分壓電壓降低,以抵消比正常稍高的過零點(diǎn)脈動(dòng)電壓),結(jié)果電磁爐恢復(fù)正常。雖然將R14換成3.3K電阻電磁爐恢復(fù)正常,但維修時(shí)不能簡單將電阻改3.3K能徹底解決問題,因?yàn)楫a(chǎn)生本故障說明整流橋DB特性已變,快將損壞,所己必須將R14換回10K電阻并更換整流橋DB。
3.3.6 故障現(xiàn)象6 : 插入電源電磁爐每隔5秒發(fā)出三長五短報(bào)警聲(數(shù)顯型機(jī)種顯示E9)。
分析:此現(xiàn)象為CPU檢測到按裝在微晶玻璃板底的鍋傳感器(負(fù)溫系數(shù)熱敏電阻)開路信息,其實(shí)CPU是根椐第8腳電壓情況判斷鍋溫度及熱敏電阻開、短路的,而該點(diǎn)電壓是由R58、熱敏電阻分壓而成,另外還有一只D26作電壓鉗位之用(防止由線盤感應(yīng)的電壓損壞CPU)及一只C18電容作濾波。
處理 方法:檢查D26是否擊穿、鍋傳感器有否插入及開路(判斷熱敏電阻的好壞在沒有專業(yè)儀器時(shí)簡單用室溫或體溫對(duì)比<<電阻值---溫度分度表>>阻值)。
3.3.7 故障現(xiàn)象7:插入電源電磁爐每隔5秒發(fā)出三長四短報(bào)警聲(數(shù)顯型機(jī)種顯示EE)。
分析:此現(xiàn)象為CPU檢測到按裝在微晶玻璃板底的鍋傳感器(負(fù)溫系數(shù)熱敏電阻)短路信息,其實(shí)CPU是根椐第8腳電壓情況判斷鍋溫度及熱敏電阻開/短路的,而該點(diǎn)電壓是由R58、熱敏電阻分壓而成,另外還有一只D26作電壓鉗位之用(防止由線盤感應(yīng)的電壓損壞CPU)及一只C18電容作濾波。
處理 方法:檢查C18是否漏電、R58是否開路、鍋傳感器是否短路(判斷熱敏電阻的好壞在沒有專業(yè)儀器時(shí)簡單用室溫或體溫對(duì)比<<電阻值---溫度分度表>>阻值)。
3.3.8 故障現(xiàn)象8:插入電源電磁爐每隔5秒發(fā)出四長五短報(bào)警聲(數(shù)顯型機(jī)種顯示E7)。
分析:此現(xiàn)象為CPU檢測到按裝在散熱器的TH傳感器(負(fù)溫系數(shù)熱敏電阻)開路信息,其實(shí)CPU是根椐第4腳電壓情況判斷散熱器溫度及TH開/短路的,而該點(diǎn)電壓是由R59、熱敏電阻分壓而成,另外還有一只D24作電壓鉗位之用(防止TH與散熱器短路時(shí)損壞CPU) ,及一只C16電容作濾波。
處理方法:檢查D24是否擊穿、TH有否開路(判斷熱敏電阻的好壞在沒有專業(yè)儀器時(shí)簡單用室溫或體溫對(duì)比<<電阻值---溫度分度表>>阻值)。
3.3.9 故障現(xiàn)象9:插入電源電磁爐每隔5秒發(fā)出四長四短報(bào)警聲(數(shù)顯型機(jī)種顯示E8)。
分析:此現(xiàn)象為CPU檢測到按裝在散熱器的TH傳感器(負(fù)溫系數(shù)熱敏電阻) 短路信息,其實(shí)CPU是根椐第4腳電壓情況判斷散熱器溫度及TH開/短路的,而該點(diǎn)電壓是由R59、熱敏電阻分壓而成,另外還有一只D24作電壓鉗位之用(防止TH與散熱器短路時(shí)損壞CPU) 及一只C16電容作濾波。
處理方法:檢查C16是否漏電、R59是否開路、TH有否短路(判斷熱敏電阻的好壞在沒有專業(yè)儀器時(shí)簡單用室溫或體溫對(duì)比<<電阻值---溫度分度表>>阻值)。
3.3.10 故障現(xiàn)象10 : 電磁爐工作一段時(shí)間后停止加熱, 間隔5秒發(fā)出四長三短報(bào)警聲, 響兩次轉(zhuǎn)入待機(jī)(數(shù)顯型機(jī)種顯示E0)。
分析:此現(xiàn)象為CPU檢測到IGBT超溫的信息,而造成IGBT超溫通常有兩種,一種是散熱系統(tǒng),主要是風(fēng)扇不轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)速低,另一種是送至IGBT G極的脈沖關(guān)斷速度慢(脈沖的下降沿時(shí)間過長),造成IGBT功耗過大而產(chǎn)生高溫。
處理方法:先檢查風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常,如果不正常則檢查Q5、R5、風(fēng)扇, 如果風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)正常,則檢查IGBT激勵(lì)電路,主要是檢查R18阻值是否變大、Q3、Q8放大倍數(shù)是否過低、D19漏電流是否過大。
3.3.11 故障現(xiàn)象11: 電磁爐低電壓以最高火力檔工作時(shí),頻繁出現(xiàn)間歇暫停現(xiàn)象。
分析:在低電壓使用時(shí),由于電流較高電壓使用時(shí)大,而且工作頻率也較低,如果供電線路容量不足,會(huì)產(chǎn)生浪涌電壓,假如輸入電源電路濾波不良,則吸收不了所產(chǎn)生的浪涌電壓,會(huì)另浪涌電壓監(jiān)測電路動(dòng)作,產(chǎn)生上述故障。
處理方法:檢查C1容量是否不足,如果1600W以上機(jī)種C1裝的是1uF,將該電容換上3.3uF/250VAC規(guī)格的電容器。
3.3.12 故障現(xiàn)象12 : 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按3.2.1<<主板檢測表>>對(duì)電路作常規(guī)檢查外,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損壞主要有過流擊穿和過壓擊穿,而同步電路、振蕩電路、IGBT激勵(lì)電路、浪涌電壓監(jiān)測電路、VCE檢測電路、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，更換零件后按3.2.1<<主板檢測表>>測試發(fā)現(xiàn)+22V偏低, 按3.2.2<<主板測試不合格對(duì)策>>第(3)項(xiàng)方法檢查,結(jié)果為Q3、Q10、Q9擊穿另+22V偏低, 換入新零件后再按<<主板檢測表>>測試至第9步驟時(shí)發(fā)現(xiàn)V4為0V, 按3.2.2<<主板測試不合格對(duì)策>>第(9) 項(xiàng)方法檢查,結(jié)果原因?yàn)镽74開路,換入新零件后測試一切正常。結(jié)論:由于R74開路,造成加到Q1 G極上的開關(guān)脈沖前沿與Q1上產(chǎn)生的VCE脈沖后沿相不同步而另IGBT瞬間過流而擊穿, IGBT上產(chǎn)生的高壓同時(shí)亦另Q3、Q10、Q9擊穿,由于IGBT擊穿電流大增,在保險(xiǎn)管未溶斷前整流橋DB也因過流而損壞。
(2)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，更換零件后按3.2.1<<主板檢測表>>測試發(fā)現(xiàn)+22V偏低, 按3.2.2<<主板測試不合格對(duì)策>>第(3) 項(xiàng)方法檢查,結(jié)果為Q3、Q10、Q9擊穿另+22V偏低, 換入新零件后再按<<主板檢測表>>測試至第10步驟時(shí)發(fā)現(xiàn)Q6基極電壓偏低, 按3.2.2<<主板測試不合格對(duì)策>>第(10) 項(xiàng)方法檢查,結(jié)果原因?yàn)镽76阻值變大,換入新零件后測試一切正常。結(jié)論 : 由于R76阻值變大,造成加到Q6基極的VCE取樣電壓降低,發(fā)射極上的電壓也隨著降低,當(dāng)VCE升高至設(shè)計(jì)規(guī)定的抑制電壓時(shí), CPU實(shí)際監(jiān)測到的VCE取樣電壓沒有達(dá)到起控值,CPU不作出抑制動(dòng)作,結(jié)果VCE電壓繼續(xù)上升,最終出穿IGBT。IGBT上產(chǎn)生的高壓同時(shí)亦另Q3、Q10、Q9擊穿,由于IGBT擊穿電流大增,在保險(xiǎn)管未溶斷前整流橋DB也因過流而損壞。
(3) 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IGBT擊穿，更換零件后按3.2.1<<主板檢測表>>測試,上電時(shí)蜂鳴器沒有發(fā)出“B”一聲，按3.2.2<<主板測試不合格對(duì)策>>第(1) 項(xiàng)方法檢查,結(jié)果為晶振X1不良,更換后一切正常。結(jié)論 : 由于晶振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。
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