电磁灶都是由MCU统一控制,使其内部控制电路、检测电路及保护电路协调工作,否则电磁灶不但无法实现自动控制,而且也是非常不安全的。 本文以乐邦C-15A型电磁灶为例,对电磁灶自动控制工作原理进行剖析(见附图所示),同时介绍几种故障的维修方法,供参考。 一、功率输出谐振电路
开关管IGBT1在驱动电路的激励下产生高频谐振,由谐振频率决定L002和C004的数值,实测本机强挡:25kHz,低挡:28.6kHz。为使电磁灶正常而安全工作,在功率输出谐振电路上安插了5条取样支路:I号对AC电源过压、欠压与浪涌取样;Ⅱ号经电流互感器T002对AC工作电流取样;Ⅲ号对非稳压t300V取样;Ⅳ号对穗舔300v取样;V号对开关管IGBT1c极进行同步脉冲取样,另外还安置了两个温度检测点,一个是安装在加热盘中心的“灶面温检”传感器,另一个是安装在IGBT1散热片上的IGBT“过热保护”传感器。
二、同步脉冲形成电路 三、功率控制电路 四、脉宽调制电路 五、IGBT驱动电路 当取样电压超过反相端④脚4.89V时,输出端②脚由低电平跳变为高电平,Q70l导通。将脉宽调制信号对地短路。Q602为+15V欠压保护,当+15V电压降低并使ZD60l负极电压低于8.68V时,Q602截止,+15V经R607、D602使Q603饱和导通。一且保护电路动作。将使驱动电路无输出。
六、IGBT过压保护电路 七、IGBT过热保护电路 同相端⑦脚3.85V,①脚输出3.57V,RT阻值9kfl左右(与环境温度有关)。IGBTI工作后RT阻值开始下降,⑥脚电平上升,当RT阻值下降到600Ω左右时,⑥脚电平达到并超过3.85V。 ①脚由高电平3.57V眺变为低电平0.02V.MCU⑨脚立刻输出4秒低电平0.0lV,停止加热。并且蜂鸣器发出4秒“嘀”的长音,此后MCU⑨脚输出1秒高电平4.92V,加热1秒,如此循环。直到“过热”现象消除,才能自动恢复正常加热。 注意。IC2A是一种“滞回”比较器。当①脚由高电平跳变为低电平时,由于D408的存在使⑦脚电平被拉低。实测由3.85V降为3,69V。这样在⑦脚出现两个基准电平3.85V和3.69V(见图示)。形成“回差”电压0.16V。要使①脚重新眺变到高电平。则要求RT阻值必须恢复到880Ω左有,而不是进入保护时的600Ω左右。“滞回”比较器用在这里的目的是:一且IGBTl进入过热保护。就需要给它一个足够的冷却时间。待温度下降到安全区后,方自动恢复工作,以免在第一个临界点3.85V上,频繁进入或退出保护。 八、定温状态控制电路 +15V经R563、D562加到IC3C⑩脚。进一步封锁IC3C,确保(13)脚端无输出。当灶面温度低干选定的“定温”温度时,MCU⑨脚输出高电平,将钳位和封锁解除。恢复加热。从而达到“定温”(恒定温度)目的。 九、灶面锅检电路 灶面检测信息由输出端⑩脚输出。由MCU⑧脚检测。实测:(11)脚无论有锅或无锅基准电平始终为1.48V不变。有锅:⑩脚2.09V,(13)脚2.89Vl无锅:(10)脚3.26V,(13)脚0.02V。需要说明,⑩脚电平有锅时为“2.09”V.仍比(11)脚基准电平1.48V高,那么为什么比较器还会发生跳变呢?实验测试发现“2,09”并不是一个真实的“有效值”。这是因为“有锅”时加到⑩脚上的实际上是一个取样脉冲。普通表无法测出其真实有效值。所以只能用实测结果说明问题。无锅时蜂鸣器发出间隔2秒的“嘀,嘀……”提示音,加热灯或定温灯每秒闪烁1次,MCU⑨脚跳变为低电平。电磁灶停止加热。MCU①脚发出“锅检脉冲”,如果在30秒内检测到灶面有锅。电磁灶自动恢复工作。若超过30秒仍无锅,MCU发出自动关机指令。要想电磁灶工作必须重新启动。另外。MCU内部对当前工作状态进行计时,如果用户长达两小时对电磁灶无任何操作,则被视为电磁灶“无人看管”,为安全起见,MCU也将发出自动关机保护指令。 十、复位兼+5V欠压保护电路 在这种情况下只要插上电源,蜂鸣器就会发出“嘀”的一声,表示MCU准备就绪,进入“待机”状态。如果+5V电压下降,由于ZDl59稳压⑧脚电平2.58V保持不变。而⑨脚电平则随之降低。 当⑨脚电平低于⑧脚电平时,IC2D(14)脚跳变为低电平GV并被MCU(13)脚接收。为避免MCU自身工作失常,则拒绝接收用户操作指令。蜂鸣器不发声。面板上各按键全部失灵。 十一、MCU——电磁灶的控制中心 ①脚为“锅检脉冲”输出脚,而且无论灶面是否有锅,只要电磁灶开始工作它就一直输出。“锅检脉冲”好像脉搏一样,不停地跳动。有锅肘为双脉冲,无锅时第二二个脉冲时有时无。每两秒变换一次,呈“闪烁”状如波形6所示。对灶面进行锅检。 MCU发出自动“关机”保护指令有两种。一种是“关机”但不关闭①脚“锅检脉冲”输出,这种“关机”可自动恢复;另一种是“关机”又关闭①脚“锅检脉冲”输出。这种“美机”不可恢复,即“死机”。要想电磁灶工作,必须重新启动。⑨脚的功能专为控制电磁灶“加热”或“不加热”。包括正常工作程序的控制,如在“定位”状态下。依据“灶面温检”信息。控制电磁灶进行间歇加热。 以此达到“定温”目的。或在出现故障时出于保护的需要。强制电磁灶紧急停止加热。如过压、欠压、元件损坏变质、短路、开路、虚焊等等。⑩脚的功能是专为电磁灶提供4种功率挡次的基准控制电平,与来自取样支路的取样电平进行比较。得出真正符合实际需要的功率控制电平,供脉宽调制。⑥脚控制风扇排除电磁灶内部热气。开机风扇即转。关机后风扇延时旋转1分钟以使余热排尽。⑦脚控制蜂鸣器BZ发出各种不同声响。凡是发“嘀”的单膏。均表示正常。如开机、关机及正常功能转换;发间隔2秒一次“嘀”的单音,表示提醒用户灶面放锅;发每秒2次“嘀”短音或其他花样间隔“嘀”声,均表示电磁灶出现问题。总之,MCU是电磁灶的控制中心。 对其所有引脚都应给予关注,尤其熟练掌握以上各脚功能,对于排除各类故障实在是至关重要。 |
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