分享

详细拆解加热新宠电陶炉,剖析电路结构及原理,全程专业高能

 chi_ping 2019-04-29

近几年,电陶炉走入家庭,受到欢迎。相对于老式电炉,电陶炉加热快、电热效高、火力可控范围大、轻便、安全,一些公司实验室也开始应用。相应地,由于电陶炉使用的电子元件多,线路复杂,带来维修技术及修理费比维修普通电炉高的问题。目前,网上关于电陶炉的电路资料不多。厂家销售电陶炉也不会附电路图,给自己维修带来不便。下面通过拆解一台电陶炉,分析电路原理,绘制电路图,为用户自己维修提供帮助。

一、外观及技术指标

这台电陶炉是粤西半角牌BJ-D1型,电源220V,最大功率2400W:

详细拆解加热新宠电陶炉,剖析电路结构及原理,全程专业高能

采用触摸屏控制。这是插电后,待机状态:

详细拆解加热新宠电陶炉,剖析电路结构及原理,全程专业高能

加热功率可从100W~2400W无级调节(见下图),范围广泛:

详细拆解加热新宠电陶炉,剖析电路结构及原理,全程专业高能

采用三环加热方式(外环、内环、全环),适用更多的器皿、锅具:

详细拆解加热新宠电陶炉,剖析电路结构及原理,全程专业高能

二、拆解及认识元件

卸下底壳四周的固定螺丝:

详细拆解加热新宠电陶炉,剖析电路结构及原理,全程专业高能

很容易将炉具的面板与主体分开:

详细拆解加热新宠电陶炉,剖析电路结构及原理,全程专业高能

炉具的面板采用黑晶面板,耐高温、抗压力、遇水不炸裂,定向传导热量效果好:

详细拆解加热新宠电陶炉,剖析电路结构及原理,全程专业高能

主体部分有炉盘、电源板、主控板及显示电路板:

详细拆解加热新宠电陶炉,剖析电路结构及原理,全程专业高能

电陶炉的发热元件是两根扁宽且多道弯曲状的镍铬电热带(每根电阻约48欧姆),镶嵌在耐高温炉盘中,构成外环、内环、全环三种发热方式。该电热盘具有发热快、聚热效率高、经久耐用不易损坏的特点:

详细拆解加热新宠电陶炉,剖析电路结构及原理,全程专业高能

炉盘中心是热电偶温度传感器。当前室温为26.5℃,拔掉热电偶插线,交换万用表表笔分别测得热电偶引线端的电阻2.6欧姆及3.5欧姆,可供以后检测热电偶好坏时参考:

详细拆解加热新宠电陶炉,剖析电路结构及原理,全程专业高能

主控及显示电路板(控制板):

详细拆解加热新宠电陶炉,剖析电路结构及原理,全程专业高能

触摸开关上的触摸弹簧,中心是红色LED状态灯,当触摸选中后,红LED接通发光:

详细拆解加热新宠电陶炉,剖析电路结构及原理,全程专业高能

控制板上的这片IC被隐去了型号,根据电路分析,应该是Flash微控制器,估计是小家电采用较多的SC91F731之类的电容触摸按键控制MCU,用于触摸电路及本机程序控制:

详细拆解加热新宠电陶炉,剖析电路结构及原理,全程专业高能

小贴士:SC91F731之类MCU内部,集成有8KBFlash ROM(包含256Byte EEPROM)、256BSRAM、最多18GP I/O(包含8个大电流LED 驱动口)、5路外部中断、2个16位定时器、8路10位高精度ADC、1路8位可分时输出至2路的PWM、1路12位Buzzer、1个串口通讯接口(SIF)、1个32K Basetimer、内部高精度16M/8M Hz振荡器等资源。

显示器采用四位LED组件(SG420561K-0):

详细拆解加热新宠电陶炉,剖析电路结构及原理,全程专业高能

取下控制板,下方是18V直流散热风扇:

详细拆解加热新宠电陶炉,剖析电路结构及原理,全程专业高能

控制板背面,有一片IC:

详细拆解加热新宠电陶炉,剖析电路结构及原理,全程专业高能

这片IC是合泰公司的HT1628B,是一种带键盘扫描接口的LED显示器驱动控制专用电路,内部集成有MCU数字接口、数据锁存器、LED高压驱动、键盘扫描等电路:

详细拆解加热新宠电陶炉,剖析电路结构及原理,全程专业高能

下面是电源电路板(电源板),装铝散热器的元件是两只双向可控硅:

详细拆解加热新宠电陶炉,剖析电路结构及原理,全程专业高能

双向可控硅采用HSDQ(黄山电器)的BTB16-800(16A/800V):

详细拆解加热新宠电陶炉,剖析电路结构及原理,全程专业高能

电源板上的其它主要元件:

详细拆解加热新宠电陶炉,剖析电路结构及原理,全程专业高能

详细拆解加热新宠电陶炉,剖析电路结构及原理,全程专业高能

电源板背面:

详细拆解加热新宠电陶炉,剖析电路结构及原理,全程专业高能

增减加热功率、定时时间设置,采用机械旋转编码器:

详细拆解加热新宠电陶炉,剖析电路结构及原理,全程专业高能

详细拆解加热新宠电陶炉,剖析电路结构及原理,全程专业高能

将炉盘翻转,看壳体上的logo,使用广州中山爱卡(eika)公司的双电热带发热盘:

详细拆解加热新宠电陶炉,剖析电路结构及原理,全程专业高能

三、电路原理及电路图

1、电路原理

根据实物,电路原理框图如下:

详细拆解加热新宠电陶炉,剖析电路结构及原理,全程专业高能

电路原理:开关电源将220伏交流转变为一路18V直流,为散热风扇提供电源;另一路经过78L05线性三端稳压器,为电路板上的各个元件提供5V直流工作电源。MCU按照预置的程序,进行炉温检测、控制面板按键触摸扫描、启动散热风扇,通过程序,接通双向可控硅的驱动电路并控制导通角(即控制加热功率),LED显示器显示当前加热功率。当电陶炉出现故障,将显示故障码、停止加热、蜂鸣器(FMQ)发出讯响。当按下面板停止键,机器停止加热,但MCU内部程序会控制散热风扇继续运行,大约10多分钟后,才停止运行,确保余温不伤人。

2、电陶炉电路图

为方便大家维修三环加热电陶炉,对照实物,绘制电路图如下。分别是电源板电路图、控制板电路图。各元件参数标示在电路图上,供大家维修时参考。

⑴电源板电路图如下:

详细拆解加热新宠电陶炉,剖析电路结构及原理,全程专业高能

在电源板上,IC1(AP8012H)构成开关电源,变压器次级为有中心抽头双线并绕,一路整流后为18V,提供风扇电源;另一路整流后,经三端线性稳压器IC2(78L05)构成5V稳压电源,为其它电子元件提供电源;Q1、Q3是双向可控硅的驱动三极管,SCE1及SCE2是双向可控硅,根据MCU的控制信号,调节电热带的电流,控制加热功率;Q2是散热风扇的驱动三极管;IC3(LM358)构成热电偶的前置电路;FMQ是蜂鸣器,机器有故障时,发出讯响。本电路板通过CN2插座,与控制板进行电信号传递。

⑵控制板电路图如下:

详细拆解加热新宠电陶炉,剖析电路结构及原理,全程专业高能

在控制板上,电路元件不多,比较简洁。主要有电容触摸按键控制MCU(flash微控制器)、功能选择触摸弹簧及LED状态灯、显示器IC(HT1628B)及四位LED显示组件。触摸功能选择键,MCU发出控制电热带的不同指令;增减调节旋钮(编码器)固定在机壳上,通过三针插座与控制板连接,MCU接收到旋转调节旋钮(编码器)的信号后,向驱动电热带的双向可控硅发出控制脉冲信号,调节加热功率。关掉加热后(加热带断电),该机电源及控制电路并没有断电,MCU继续控制风扇运转一段时间,使黑晶面板的温度降到安全温度后才停机,然后,才可以拔掉电源插头。

四、结束语

通过拆解,可以看出,电陶炉实质是老式电炉的升级换代产品。电陶炉电路元件在电子市场上货源充足,价格便宜,只要熟悉了电路原理,维修并不困难(当然,如果MCU损坏,由于其程序内置,只能向厂家订购元件或返厂维修)。电陶炉的安全使用,与使用电炉的许多注意事项相同,特别要注意的是,电陶炉有黑晶面板,容易忽视余留高温烫伤人的问题,关机后,一定要待散热风扇停止运转,才能拔去电源插头。对于实验室而言,更新换代后,最好不要扔掉老式的电加热器,留在那儿作为应急备用。(该文系作者原创,现完善后发至本坛,希望对坛友们有帮助)

谢谢观看!

    本站是提供个人知识管理的网络存储空间,所有内容均由用户发布,不代表本站观点。请注意甄别内容中的联系方式、诱导购买等信息,谨防诈骗。如发现有害或侵权内容,请点击一键举报。
    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多