电磁炉原理图(详细电磁炉原理讲解)

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电磁炉原理图(详细电磁炉原理讲授)

一、原理简介

电磁炉是运用电磁感应加热原理,应用电流通过线圈发生磁场,该磁场的磁力线通过铁质锅底部的磁条形成闭合回路时会发生无数小涡流,使铁质锅体的铁分子高速动动发生热量,然后加热锅中的食物。

二、电磁炉的原理方块图

三、电磁炉工作原理解释

1.主回路

图中桥整DB1将工频(50HZ)电流变成直流电流,L1为扼流圈,L2是电磁线圈,IGBT由掌握电路发出的矩形脉冲驱动,IGBT导通时,流过L2的电流快速增长。IGBT截止时,L2、C12产生串联谐振,IGBT的C极对地发生高压脉冲。当该脉冲降至为零时,驱动脉冲再次加到IGBT上使之导通。上述进程周而复始,最终发生25KHZ左右的主频电磁波,使陶瓷板上放置的铁质锅底感应出涡流并使锅发热。串联谐振的频率取之L2、C12的参数。

C11为电源滤波电容,CNR1为压敏电阻(突波接收器)。当AC电源电压因故突然升在时,即瞬间短路,使保险丝快速熔断,以掩护电路。

2.副电源

开关电源式主板共有+5V,+18V两种稳压回路,其中桥式整流后的+18V供IGBT的驱动回路和供主控IC LM339和风扇驱动回路应用,由三端稳压电路稳压后的+5V供主控MCU应用。

3.冷却风扇

主控IC发出风扇驱动信号(FAN),使风扇连续转动,吸入外冷空气至机体内,再从机体后侧排出热空气,以到达机内散热目标,避免零件因高温工作环境造成破坏故障。当风扇停转或散热不良,IGBT表贴热敏电百思特网阻将超温信号传送到CPU,停滞加热,实现掩护。通电瞬间CPU会发出一个风扇检测信号,以后整机正常运行时CPU发出风扇驱动信号使其工作。

4.定温掌握及过热掩护电路

该电路重要功效为根据置于陶板下方的热敏电阻(RT1)和IGBT上的热敏电阻(负温度系数)探测温度而转变电阻的一随温度变更的电压单位传送至主控IC(CPU),CPU经A/D转后对比温度设定值比拟而做出运行或停滞运行信号。

5.灯板排线引脚功效

(1)12V电压,触摸供电用。

(2)炉面测温反馈电压。

(3)IGBT测温反馈电压。

(4)蜂鸣器驱动信号

(5)风扇驱动信号

(6)开关K信号

(7)锅具检知信号

(8)PWM功率掌握

(9)中止信号(过流或脉冲检测)

(10)+5V

(11) 地

(12)高下压检测

(13)电流检测反馈(功率大小断定)

6.负载电流检知电路

该电路中T2(互感器)串接在DB1(桥式整流器)前的线路上,因此T2二次侧的AC电压可反应输入电流的变更,此AC电压再经D6-D9全波整流为DC电压,该电压经R42分压后直接送到CPU的AD脚,CPU依据转换后的AD值断定电流大小联合软件盘算功率,并掌握PWM输出大小来掌握功率及检知负载。

7.驱动电路

该电路将来自脉宽调剂电路输出的脉冲信号放大到足以驱动IGBT开启和关闭的信号强度,输入脉冲宽度愈宽IGBT开启时光愈长,线盘锅具输出功率愈大,即火力愈高。

8.同步振荡回路

由R4、R5 、R7、R19、R20、R22、R23、C1、C2 、C13与339组成同步检测回路;

由D3、R8、R15、R9、C7组成的振荡电路(锯齿波产生器),振荡频率在PWM的调制下 下与锅具工作频率实现同步,经339第13脚输出同步脉冲至驱动实现安稳运行。

9.浪涌掩护电路

由R45、R13、R16、R47、R39、R40、C20、C18组成浪涌掩护电路。当浪涌到来时,通过互感器传递在R45 上形成同幅度的负压,使339比拟端翻转,2脚输出低电平,一方面通知MUC停功率,另一方面通过D4把K信号百思特网关断,关闭驱动输出。

10.动态电压检测电路

D13、D14 R18、R2、R52、D8、EC2和DB的另两端组成电压检测电路,由CPU直接将整流脉动波AD转后,检测电源电压是否在145V~270V规模。

11.瞬间高压掌握

R22、R23、R24、R26和339组成,电压正常时该电路不起作用,当反压瞬间高压超过1100V 时,339输出低电平,拉低PWM,下降输出功率,掌握反压,掩护IGBT不会过压击穿。

四、故障与维修

故障1.不通电和按键无反响

故障2.不启动(启动一会关机,蜂鸣器隔几秒响一次)

故障3.主动关机(开几分钟关机,或者不定期关机)

故障4.加热慢、加热断断续续或火力过低

故障5.噪声大

故障6. 风扇故障

(1)风扇有异响

① 风扇扇叶是否断裂;

② 是否有异物干扰;

③风叶变形,有质量问题或受外力原因造成。

(2)风扇不转

① 风扇18V供电是否开路;

② 风扇插座及连线是否开路,风扇扇叶是否卡逝世;

③ 风扇电机因缺油干枯破坏;

④ 风扇驱动三极管Q1,CE极开路或BE极短路。

⑤ 单片机掌握风扇输出口在开机状况无高电平输出,I/O口破坏。

(3)风扇上电自转失控

① 驱动三极管Q1 CE极短路。

② 单片机输出口破坏,一直坚持高电平。

故障7.蜂鸣器长鸣或者不响。

(1)长鸣,是否随同有其它故障,单片机失控;

(2)不响,蜂鸣器破坏;R29是否开路,虚焊;单片机掌握蜂鸣I/0口破坏。

故障8.功率不可调,偏大或偏小。

(1) 功率“加,减”按键是否失控,而其它功效档可调节,换按键;

(2) 检讨功率调节电位器VR1是否接触不良/开路;

(3) 检讨电流互感器T2是否变质/漏电;

(4) 检讨D6、D7、D8、D9、 四个IN4148其中是否开路或短路;

(5) 检讨微晶板表面与线盘表面之间间距是否在正常规模10—11mm。

(6) 检讨线盘是否变形,表面是否变黑。

(7) 检讨PWM滤波电容EC8是否漏电。

(8) 检讨C11 (5uF)高压滤波电容容量是否变小。

(9) 查电压检测回路EC2是否漏电,R2、R52阻值是否变大,D2是否击穿。

故障9.功率不稳固(开开停停)

(1)用万用表测电网是否波动太大,使浪涌掩护工作;

(2)检讨C12、C11高压电容引脚是否虚焊打火,线盘接线端是否松动打火,造成单片机掩护。

(3)检讨插座插头是否松动打火。

(4)查C11(5Uf)高压电容容量是否减小。

(5) 查供电 18V、5V是否正常,代换LM339。

(6)查互感器次级是否开路,D6、D7、D8、D9是否击穿,EC7是否漏电。

故障10.工作进程中锅底有异响

(1) 检讨锅具是否太薄,使加热进程中振动太大。

(2) 检讨电网杂波是否太大,使电磁炉工作受到调制。

(3) 检讨18V、5V滤波电容EC6、EC13、C10、C8、EC5是否失效;

(4) 检讨PWM电容EC8容量是否有变小。

故障11. 显示操作正常,无E0,无功率输出。

(1)电网干扰太大,使冲击掩护电路一直功作。

(2)查过流/冲击掩护电路是否误工作,C6、C20、C18是否失效,R15阻值是否变大。单片机中止脚(INT)是否为低电平。

(3)检讨互感器是否漏电,使单片机电流检测脚在待机状况电平高于0.5V

(4)检讨C11与C12高压电容是否失效;

(6)代换LM339,灯板排插是否有接触不良。

故障12 .开机显E0

(1)检讨锅的材料和尺码>10cm是否规定规模;

(2)检讨灯板排插是否有氧化接触不良;

(3) 查Z1是否漏电,击穿。

(4)检讨振荡回路C3、D3是否已破坏。

(5)查同步回路R19、R20、R22、R23、R4、R5、R7是否开路,C1、C2、C13是否漏电,代换339。

(6)查Q2、Q3是否破坏,R49是否开路使驱动无18V。

故障13.不开机,上电有鸣叫

(1)检讨灯板排插是否氧化接触不良;

(2)检讨开机按键是否良好百思特网;检讨其它按键是否有短路现象。

故障14.上电无声、无反响,

(1)检讨220伏电源线是否正常,插头是否烧黑;

(2)检讨电源接插件,保险是否虚焊。

(3)检讨主板是否有断裂;

(4)查开关电源供电是否正常,D5、L4,Z3,IC1是否正常。

(5)单片机5V供电是否正常,查IC2(78L05),代换Y1 晶振,单片机;

(6)检讨灯板排线是否氧化、松脱;

故障15.工作正常,只是数码管显示缺笔少画

(1)数码管是否破坏;

(2)164是否正常;

(3)发光二极管是否有漏电短路破坏现象;

(4)线路板是否有虚焊、裂缝、进水;

(5)单片机是否正常。

故障16.炸机

(1)只烧保险,查压敏电阻ZNR或保险质量不良,直接改换。

(2)烧IGBT、桥堆、保险 查无原因,元器件质量问题或电网冲击太大,直接改换。

(3) 炸机存在以下原因:

A.高压电容C11、C12容量变质,虚焊打火。

B.线盘接线柱虚焊,衔接松动打火。

C.线盘烧黑破坏。

D.驱动电路Q6、Z1破坏。

E.18V供电下降<12V(风机破坏或滤波电容漏电),使IGBT驱动不良快速发热破坏。

F.LM339不良。

G.硅脂干枯使IGBT散热不良,令贴在IGBT表面的热敏电阻测温不准,综合破坏。

H.机板进水,进蟑螂短路打火。

I.开关电源破坏,使18V供电瞬间升高破坏。

J.PWM滤波电容EC8开路或无容量

五、一般故障显示代码

1. 无锅:E0

2. 电压过低(<150V):E1

3. 电压过高(>270V):E2

4. 炉面传感器短路或干烧故障:E3

5. 炉面传感器开路:E4

6. IGBT超温(90C)或传感器短路:E5

7. IGBT传感器开路故障:E6