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【蘇泊爾電磁爐出現(xiàn)e4是什么意思】典型微波爐電路的食道方法一目了然

由LM339組成的微波爐

下面以美麗的PSY18B/18C型微波爐為例,介紹以LM339為核心的電磁爐電路的食道方法。漂亮的PSY18B/18C微波爐包括300V電源電路、主電路(LC諧振電路)、驅(qū)動(dòng)電路、電源電路、保護(hù)電路、操作和控制電路等,如圖4-43和圖4-44所示。

提示

美麗的PVY22A與PSY18B微波爐的主板配置大致相同,所以在維修PVY22A型微波爐時(shí)也可以參考這一部分。

圖4-43漂亮的PSY18B/18C微波爐主板電路

圖4-44漂亮的PSY18B/18C電磁爐運(yùn)行,顯示板電路

1.市電輸入電路

市電輸入電路的核心部件是保險(xiǎn)絲FUSE300、濾波器容量C300、整流器DB1、濾波器容量C14、輔助部件是電流變壓器CT300、減壓電阻ZNR300(見(jiàn)圖4-43)。

該機(jī)器輸入的市電電壓通過(guò)FUSE300輸入,使用C300抑制高頻干擾脈沖,然后第一個(gè)發(fā)送到電壓檢測(cè)電路和市電零檢測(cè)電路。第二條道路通過(guò)CT300的第一繞組添加到DB1的AC輸入端,市電經(jīng)過(guò)由DB1、L1、C14組成的橋式整流、濾波電路整流和濾波,在C14兩端產(chǎn)生300伏左右DC電壓。該電壓不僅為電源轉(zhuǎn)換器(主電路)供電,還為低壓電源電路供電。市電輸入電路的ZNR300用于市電過(guò)電壓保護(hù)。如果市電電壓過(guò)高,ZNR300將穿透,熔化FUSE300過(guò)電流,切斷市電輸入電路,防止C14、電力管道和開(kāi)關(guān)電源的部件過(guò)電壓受損。

2.電源電路

該機(jī)器的電源電路是以電源模塊IC1(VIPer12A)、開(kāi)關(guān)變壓器L101為核心的串行開(kāi)關(guān)電源。

(1)功率轉(zhuǎn)換電路

電源轉(zhuǎn)換電路的核心部件是電源模塊IC1、開(kāi)關(guān)變壓器L101、重填二極管D33、濾波器容量EC22、電壓調(diào)節(jié)器U2(見(jiàn)圖4-43)。

300V電壓通過(guò)D101隔離、R101電流限制、濾波器容量EC101濾波器添加到IC1的電源部 ~ 腳,此電壓不僅添加到開(kāi)關(guān)管的D上,還通過(guò)高壓電流源充電IC1 4發(fā)外的濾波器容量EC20。在EC20兩端設(shè)定的電壓下,當(dāng)IC1的4發(fā)電壓達(dá)到14.5V時(shí),電路開(kāi)始工作,例如內(nèi)部60kHz脈寬調(diào)制器。該電路產(chǎn)生的激勵(lì)脈沖使開(kāi)關(guān)管道在開(kāi)關(guān)狀態(tài)下工作。在開(kāi)關(guān)管道相通的同時(shí),兩端的電壓由開(kāi)關(guān)D/S極、開(kāi)關(guān)變壓器L101的一次繞組、EC22構(gòu)成充電電路,除了EC22充電外,L101的一次繞組還產(chǎn)生左正負(fù)電動(dòng)勢(shì)。開(kāi)關(guān)管道關(guān)閉期間,通過(guò)繞組的傳導(dǎo)電流消失,電感的電流不能突變,所以一次繞組通過(guò)磁感產(chǎn)生右、左負(fù)的電動(dòng)勢(shì)。該電動(dòng)勢(shì)通過(guò)D30整流、EC20濾波器產(chǎn)生約40V的電壓,為IC1供電,而不是啟動(dòng)電路供電。第二種方法通過(guò)EC22、D33配置放電電路繼續(xù)補(bǔ)充EC22的能量,從而使EC22能夠從振蕩器周期獲得能量。因此,該開(kāi)關(guān)電源不僅效率高于并聯(lián)開(kāi)關(guān)電源,而且開(kāi)關(guān)管D、S極之間電壓相對(duì)較低,因此沒(méi)有設(shè)置峰值脈沖吸收電路。

當(dāng)該電源工作時(shí),EC22兩端產(chǎn)生的18V電壓為電力管道驅(qū)動(dòng)電路、振蕩器、保護(hù)電路等供電。另一方面,L101的二次繞組輸出的脈沖電壓為D31整流,EC21、EC24濾波器不僅為風(fēng)扇馬達(dá)供電,還通過(guò)三級(jí)穩(wěn)壓器U2(7805)獲得5V直流電壓,為微處理器(CPU)、操作鑰匙電路、指示燈等供電。

(2)調(diào)節(jié)器控制電路

調(diào)節(jié)器控制電路的核心部件是電源模塊IC1、開(kāi)關(guān)變壓器L101、穩(wěn)定管Z10、過(guò)濾容量EC20。

隨著市電電壓升高或負(fù)載變輕,開(kāi)關(guān)電源輸出電壓升高,濾波器容量EC20兩端上升的電壓將加強(qiáng)穩(wěn)定管Z10的穿透程度,IC1腳提供的誤差電壓升高,由內(nèi)部電路處理,從而縮短開(kāi)關(guān)管道通過(guò)時(shí)間,存儲(chǔ)在開(kāi)關(guān)變壓器L101中的能量減少,從而使開(kāi)關(guān)電源輸出電壓降到正常值。相反,調(diào)節(jié)器控制過(guò)程是相反的。因此,通過(guò)該電路的控制,可以使開(kāi)關(guān)電源輸出電壓不受市電高、低負(fù)載的影響,從而實(shí)現(xiàn)電壓調(diào)節(jié)器的控制。

(3)低壓保護(hù)電路

如果D30或EC22破壞導(dǎo)致IC1的4發(fā)不能產(chǎn)生超過(guò)14.5伏的電壓,則內(nèi)部電路不會(huì)啟動(dòng)。當(dāng)D30打開(kāi)或L101異常時(shí),如果EC20兩端提供的電壓小于8V,U1內(nèi)的低壓保護(hù)電路行為將起作用,以防止因激勵(lì)不足而導(dǎo)致開(kāi)關(guān)管損壞。

系統(tǒng)控制電路

請(qǐng)參見(jiàn)圖4-43。該機(jī)器的系統(tǒng)控制電路以微處理器U1(TMP86C807M/N)為核心。

微處理器的基本工作條件電路主要包括供電、復(fù)位和時(shí)鐘振動(dòng)電路。該電路的核心部件包括微處理器U1(TMP86C807M/N)、晶體管Q3、

穩(wěn)壓管Z1、晶體振蕩器XL200。

① 供電。低壓電源輸出的5V電壓經(jīng)EC16濾波后,加到微處理器U1供電端⑤腳,為U1內(nèi)部電路供電。

② 復(fù)位。復(fù)位電路由Q3、Z1等元器件組成。開(kāi)機(jī)瞬間5V電源電壓在濾波電容的作用下是從0逐漸升高到5V的。當(dāng)該電壓低于3.4V時(shí),Q3的發(fā)射極電位不能超過(guò)基極電位0.7V,所以Q3截止,它的集電極電位為低電平,使U1的復(fù)位信號(hào)輸入端⑧腳輸入低電平復(fù)位信號(hào),U1內(nèi)部的存儲(chǔ)器、寄存器等電路開(kāi)始復(fù)位。當(dāng)5V電源電壓超過(guò)3.4V后,Q3導(dǎo)通,由它的c極輸出的高電平電壓經(jīng)C7濾波后加到U1⑧腳,使U1內(nèi)部電路復(fù)位結(jié)束后開(kāi)始工作。

③ 時(shí)鐘信號(hào)。U1獲得供電后,它內(nèi)部的振蕩器開(kāi)始工作,與②、③腳外接的晶體振蕩器XL200通過(guò)振蕩產(chǎn)生8MHz時(shí)鐘信號(hào)。該信號(hào)經(jīng)分頻后作為U1工作的基準(zhǔn)頻率。

4.待機(jī)/開(kāi)機(jī)控制電路

待機(jī)、開(kāi)機(jī)控制電路的核心元器件是微處理器U1、控制管Q6,輔助元器件有Q1、Q2、風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)、蜂鳴器。

(1)待機(jī)控制

U1獲得以上 3 個(gè)基本工作條件后開(kāi)始工作,U1輸出自檢脈沖,確認(rèn)電路正常后進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)。U1 21 腳輸出蜂鳴器驅(qū)動(dòng)信號(hào),該信號(hào)驅(qū)動(dòng)蜂鳴器BUZ1鳴叫一聲,而且控制指示燈和顯示屏發(fā)光,同時(shí)從 U1 27 腳輸出高電平的功率管使能控制信號(hào)。該控制信號(hào)通過(guò) R22 限流,使Q6導(dǎo)通,致使比較器IC3C的⑧腳和IC3D 10 腳電位為低電平。IC3C的⑧腳為低電平后IC3C的 14 腳輸出高電平使Q8導(dǎo)通,而IC3D的 10 腳電位為低電平后,IC3D的 13 腳輸出高電平控制信號(hào)使Q9截止。Q8導(dǎo)通、Q9截止后,功率管IGBT1截止,該機(jī)處于待機(jī)狀態(tài)。

(2)開(kāi)機(jī)控制

電磁爐在待機(jī)期間,按下開(kāi)/關(guān)機(jī)鍵后,U1 從存儲(chǔ)器內(nèi)調(diào)出軟件設(shè)置的默認(rèn)工作狀態(tài)數(shù)據(jù):一是控制面板上的指示燈顯示電磁爐的工作狀態(tài);二是U1 27 腳輸出低電平控制信號(hào),使Q6截止,解除對(duì)驅(qū)動(dòng)電路關(guān)斷的控制;三是U1的風(fēng)扇控制端 28 腳輸出高電平控制信號(hào),該信號(hào)通過(guò)R3限流,再通過(guò)Q2射隨放大、Q1倒相放大,為風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)的繞組供電,使風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)風(fēng)扇旋轉(zhuǎn),對(duì)散熱片進(jìn)行強(qiáng)制散熱,以免功率管過(guò)熱而不能正常使用。

D1是用于保護(hù)Q1的鉗位二極管。Q1截止后,電動(dòng)機(jī)繞組將在Q1的集電極上產(chǎn)生較高的反峰電壓,該電壓通過(guò)D1泄放到12V電源,避免了Q1過(guò)電壓損壞。

5.鍋具檢測(cè)電路

鍋具檢測(cè)電路的核心元器件是微處理器U1、諧振線圈(線盤(pán))、諧振電容C15、比較器IC2及R37、R7,輔助元器件是Q6、Q8、Q9,如圖4-43所示。

開(kāi)機(jī)后,由于U1的 27 腳輸出的功率管使能控制信號(hào)為低電平,Q6截止,它的集電極電位為高電平,經(jīng) IC3C、IC3D 比較放大后,從 13 、 14 腳輸出高電平電壓。該高電平信號(hào)通過(guò)Q9、Q8推挽放大,再利用R58、R59限流后驅(qū)動(dòng)功率管IGBT1導(dǎo)通。IGBT1導(dǎo)通后,諧振線圈(線盤(pán))和C15進(jìn)入電壓諧振狀態(tài),C15右端產(chǎn)生的脈沖電壓通過(guò)R35、R36限流,再通過(guò)C17濾波后加到IC2A的⑤腳,它左端產(chǎn)生的脈沖通過(guò)R37、R7分壓后加到IC2A的④腳,于是IC2A的②腳輸出PAN脈沖,該脈沖加到U1的 19 腳。當(dāng)爐面上放置了合適的鍋具,因有負(fù)載使流過(guò)功率管的電流增大,諧振回路的工作頻率降低,IC2A輸出的PAN脈沖在單位時(shí)間內(nèi)降低到3~8個(gè),被U1檢測(cè)后判斷爐面已放置了合適的鍋具,于是控制PWM端輸出功率調(diào)整信號(hào),使電磁爐進(jìn)入加熱狀態(tài)。反之,判斷爐面未放置鍋具或放置的鍋具不合適,控制電磁爐停止加熱,U1 21 腳輸出報(bào)警信號(hào),該信號(hào)驅(qū)動(dòng)蜂鳴器 BUZ1 鳴叫報(bào)警,同時(shí) U1還控制顯示屏顯示故障代碼,提醒用戶(hù)未放置鍋具或放置的鍋具不合適。

6.同步控制、鋸齒波脈沖形成電路

同步控制、鋸齒波脈沖形成電路的核心元器件是諧振脈沖取樣電路(限流電阻)、IC2 (LM339)內(nèi)的兩個(gè)比較器(IC2C、IC2D)、定時(shí)電容C32,如圖4-43所示。

諧振線圈右端的脈沖電壓通過(guò)R35、R36限流,C17濾波后加到比較器IC2D的反相輸入端⑩腳,同時(shí)它左端產(chǎn)生的電壓通過(guò)R37、R7取樣產(chǎn)生的取樣電壓加到IC2D的同相輸入端 11 腳。開(kāi)機(jī)后,U1輸出的啟動(dòng)脈沖使功率管IGBT1導(dǎo)通,諧振線圈產(chǎn)生左正、右負(fù)的電動(dòng)勢(shì),使IC2D的 11 腳電位高于它的⑩腳電位,經(jīng)IC2D比較后使它的 13 腳電位為高電平電壓,該電壓加到IC2C的⑨腳后,IC2C的 14 腳輸出高電平電壓。 14 腳輸出的高電平電壓一路加到IC3C的⑧腳和IC3D的⑩腳。因IC3C的⑨腳和IC3D的 11 腳輸入的是2.2V參考電壓,所以IC3D的 13 腳輸出低電平電壓,IC3C的 14 腳輸出低電平電壓,致使Q9導(dǎo)通、Q8截止。此時(shí),從Q9的發(fā)射極輸出的電壓通過(guò)R58、R59限流使IGBT1繼續(xù)導(dǎo)通,同時(shí)5V電壓通過(guò)R46、R45、C32構(gòu)成的充電回路為C32充電。當(dāng)C32所充電壓使IC2C的⑧腳電位超過(guò)它的⑨腳電位后,IC2C的 14 腳輸出低電平電壓, 14 腳電位為低電平后,不僅使C32兩端電壓通過(guò)R45、D11和IC2C 腳內(nèi)部電路放電,使C32兩端產(chǎn)生鋸齒波脈沖,而且通過(guò)IC2C、IC2D比較放大后使Q9截止、Q8導(dǎo)通,通過(guò)R59使IGBT1迅速截止,流過(guò)諧振線圈的導(dǎo)通電流消失,于是諧振線圈通過(guò)自感產(chǎn)生左負(fù)、右正的電動(dòng)勢(shì),使IC2D的⑩腳電位高于 11 腳電位,致使IC2D的 13 腳輸出低電平電壓,經(jīng)IC2C比較放大后使IC2C的 14 腳輸出低電平,確保IGBT1截止。隨后,無(wú)論諧振線圈對(duì)諧振電容C15充電期間,還是C15對(duì)諧振線圈放電期間,諧振線圈的右端電位都會(huì)高于左端電位,IGBT1都不會(huì)導(dǎo)通。因此,只有諧振線圈通過(guò)C14、IGBT1內(nèi)的阻尼管放電期間,IC2D的 11 腳電位高于⑩腳電位,使IC2D的 13 腳電位變?yōu)楦唠娖?,并且C32通過(guò)R45、D11放電使IC2C的⑧腳電位低于⑨腳電位后,IC2C的 14 腳才能再次輸出高電平電壓,通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路放大后使功率管IGBT1再次導(dǎo)通,不僅實(shí)現(xiàn)了同步控制,而且通過(guò)控制C32充、放電,產(chǎn)生了鋸齒波脈沖,即振蕩脈沖。

7.功率調(diào)整電路

該機(jī)的功率調(diào)整電路包括手動(dòng)調(diào)整和自動(dòng)調(diào)整兩部分。

(1)手動(dòng)調(diào)整

手動(dòng)功率調(diào)整電路的核心元器件是微處理器U1、比較器IC2C(LM339)、電容EC3、電阻R50,如圖4-43所示。

需要增大輸出功率時(shí),U1 22 腳輸出的功率調(diào)整信號(hào)PWM的占空比增大,通過(guò)R50、EC3和C9平滑濾波產(chǎn)生的直流控制電壓升高。該電壓通過(guò)R40加到比較器IC2C的同相輸入端⑨腳,而IC2C的反相輸入端⑧腳輸入的是鋸齒波信號(hào),于是IC2C的 14 腳輸出激勵(lì)脈沖的高電平時(shí)間延長(zhǎng),通過(guò) IC3C、IC3D 比較放大后,再通過(guò) Q8、Q9 推挽放大,使功率管 IGBT1導(dǎo)通時(shí)間延長(zhǎng),為諧振線圈(線盤(pán))提供的能量增大,功率增大,加熱溫度高。反之,若U1 22 腳輸出的功率調(diào)整信號(hào)占空比減小時(shí),為諧振線圈提供的能量減小,加熱溫度低。

(2)自動(dòng)調(diào)整

自動(dòng)功率調(diào)整電路的核心元器件是電流互感器 CT300、微處理器 U1、電位器 VR1、整流管D4~D7,如圖4-43所示。

當(dāng)市電降低等原因引起加熱功率減小時(shí),流過(guò)功率管的導(dǎo)通電流減小,使CT300二次繞組的輸出電壓減小,通過(guò)C13濾波、R24與電位器VR1限壓、D4~D7整流得到的取樣電壓(脈動(dòng)直流電壓)減小。該電壓一路送到功率管過(guò)電流保護(hù)電路;另一路通過(guò)R38限流、EC2濾波產(chǎn)生的直流取樣電壓升高,被U1 26 腳內(nèi)部電路識(shí)別后,U1的 22 腳輸出的功率調(diào)整信號(hào)的占空比減小,如上所述,功率管IGBT1導(dǎo)通時(shí)間縮短,流過(guò)諧振線圈的電流減小,加熱功率減小。反之控制過(guò)程相反,從而實(shí)現(xiàn)電流自動(dòng)調(diào)整。

提示

VR1是用于設(shè)置最大取樣電流的電位器,調(diào)整它就可改變輸入到U1的 26 腳的電壓高低,也就可改變U1輸出的功率調(diào)整信號(hào)的占空比的大小。

8.市電過(guò)零檢測(cè)電路

該機(jī)的市電過(guò)零檢測(cè)電路(市電瞬間斷電保護(hù)電路)的核心元器件是D301、R308、R71、Q4和微處理器U1,如圖4-43所示。

市電電壓通過(guò)D301半波整流產(chǎn)生脈動(dòng)直流電壓,再通過(guò)R308、R71取樣,利用C40濾波后加到Q4的基極,經(jīng)其放大后,在它的集電極輸出倒相后的電壓就是過(guò)零檢測(cè)信號(hào)。該信號(hào)加到U1的 17 腳。若U1識(shí)別出 17 腳輸入的過(guò)零檢測(cè)信號(hào)正常,U1則輸出正常的控制信號(hào),使電磁爐正常工作;若 17 腳輸入的過(guò)零檢測(cè)信號(hào)異常,U1則輸出控制信號(hào),使電磁爐停止工作,實(shí)現(xiàn)市電瞬間斷電保護(hù)。

當(dāng)市電異?;蛟撾娐樊惓?,使U1的 17 腳不能輸入正常的市電過(guò)零檢測(cè)信號(hào)時(shí),U1會(huì)控制電磁爐停止工作,同時(shí)驅(qū)動(dòng)蜂鳴器發(fā)出警報(bào)聲,并控制顯示屏顯示“E1”的故障代碼,表明該機(jī)進(jìn)入市電過(guò)零異常的保護(hù)狀態(tài)。

9.18V供電電壓低保護(hù)電路

18V供電電壓低保護(hù)電路的核心元器件是R28、穩(wěn)壓管Z4、LM339內(nèi)的一個(gè)比較器IC3B,如圖4-43所示。

18V電壓一路通過(guò)R28限流、穩(wěn)壓管Z4穩(wěn)壓產(chǎn)生10V電壓,該電壓作為參考電壓加到IC3B的⑥腳和IC3A的⑤腳;另一路通過(guò)R21、R63取樣后產(chǎn)生的電壓超過(guò)10V,該電壓加到IC3B的⑦腳。當(dāng)18V電壓正常時(shí),IC3B的⑦腳電位高于⑥腳輸入的參考電壓,于是IC3B的①腳內(nèi)部電路為開(kāi)路狀態(tài),5V電壓通過(guò)R15不僅使D20截止,不影響IC3C的⑧腳、IC3D腳電位,而且加到U1的 18 腳,被U1識(shí)別后控制電磁爐正常工作。開(kāi)關(guān)電源或18V供電電路異常,導(dǎo)致18V電壓下降,經(jīng)R21、R63取樣后的電壓低于10V,經(jīng)IC3B比較后使IC3B的①腳內(nèi)部電路導(dǎo)通。一方面通過(guò)D20將IC3C的⑧腳和IC3D的⑩腳電位鉗位到低電平,通過(guò)IC3C、IC3D處理后使驅(qū)動(dòng)管Q9截止、Q8導(dǎo)通,功率管IGBT1截止,避免了功率管可能因激勵(lì)不足而損壞;另一方面還使U1的 18 腳電位為低電平,U1識(shí)別后使其輸出的功率管調(diào)整信號(hào)的占空比為0,實(shí)現(xiàn)了18V供電低保護(hù)。

10.市電電壓異常保護(hù)電路

市電電壓異常保護(hù)電路的核心元器件是D300、R309、R8、Q7和微處理器U1,如圖4-43所示。

市電電壓通過(guò)D300半波整流,經(jīng)R309、R8分壓限流,再通過(guò)Q7射隨放大,從它的發(fā)射極輸出的電壓經(jīng)EC4濾波后加到U1的 23 腳。當(dāng)市電電壓正常時(shí),U1的 23 腳輸入的電壓也正常,被U1識(shí)別后控制電磁爐正常工作。當(dāng)市電電壓異常時(shí),必然導(dǎo)致U1的 23 腳輸入的電壓異常,被U1識(shí)別后,U1控制功率管等停止工作,以免功率管等元器件因市電異常而損壞。同時(shí),驅(qū)動(dòng)蜂鳴器報(bào)警,并控制顯示屏顯示故障代碼,表明該機(jī)進(jìn)入市電異常保護(hù)狀態(tài)。市電低于170V時(shí)顯示的故障代碼為“E7”,市電高于250V時(shí)顯示的故障代碼為“E8”。

11.浪涌保護(hù)電路

浪涌保護(hù)電路的核心元器件是取樣電阻R39、R27、R2以及比較器IC3A(LM339),如圖4-43所示。

市電電壓通過(guò)整流堆DB1橋式整流產(chǎn)生的電壓通過(guò)R39、R27、R2分壓后,加到IC3A的反相輸入端④腳,而IC3A的同相輸入端⑤腳輸入的是10V參考電壓。當(dāng)市電正常時(shí),IC3A的⑤腳電位高于④腳輸入的參考電壓,于是IC3A的②腳內(nèi)部電路為開(kāi)路狀態(tài),如18V供電電壓低保護(hù)電路所述,電磁爐正常工作。當(dāng)市電出現(xiàn)浪涌脈沖,使IC3A的④腳電位超過(guò)10V時(shí),經(jīng)IC3A比較后使IC3B的②腳內(nèi)部電路導(dǎo)通,如上所述,電磁爐停止工作,實(shí)現(xiàn)了浪涌脈沖保護(hù)。待浪涌脈沖消失后,電磁爐會(huì)再次工作。

12.功率管集電極過(guò)電壓保護(hù)電路

該機(jī)的功率管集電極過(guò)電壓保護(hù)電路的核心元器件是取樣電阻R35、R36、R42、R20、R56、R51和比較器IC2B,如圖4-43所示。

5V電壓通過(guò)取樣電阻R56、R51取樣后產(chǎn)生4V左右的參考電壓加到IC2B的同相輸入端⑦腳,同時(shí)功率管IGBT1的集電極產(chǎn)生的反峰電壓通過(guò)R35、R36、R42、R20分壓后加到IC2B的反相輸入端⑥腳。當(dāng)IGBT1的集電極產(chǎn)生的反峰電壓正常時(shí),IC2B⑥腳輸入的電壓低于⑦腳電位,IC2B①腳內(nèi)部電路為開(kāi)路狀態(tài),不影響IC2C的⑨腳電位,電磁爐正常工作。當(dāng)IGBT1的集電極產(chǎn)生的反峰電壓過(guò)高時(shí),通過(guò)取樣使IC2B⑥腳電位超過(guò)⑦腳電位,于是IC2B①腳內(nèi)部電路導(dǎo)通,通過(guò)R49將功率調(diào)整電壓鉗位到低電平,于是IC2C的 14 腳輸出的激勵(lì)電壓占空比降為0,IGBT1截止,避免了過(guò)電壓損壞。待IGBT1集電極的反峰電壓恢復(fù)正常,IC2B⑥腳電位低于⑦腳電位后,IC2B的①腳內(nèi)部恢復(fù)開(kāi)路,IGBT1又重新進(jìn)入工作狀態(tài)。

13.功率管過(guò)電流保護(hù)電路

功率管過(guò)電流保護(hù)電路的核心元器件是電流互感器 CT300、微處理器 U1、EC6、Z6、Q5,如圖4-43所示。

當(dāng)諧振回路電流增大使CT300二次繞組輸出電壓升高后,通過(guò)C13濾波、R24與電位器VR1限壓、D4~D7整流得到的取樣電壓(脈動(dòng)直流電壓)升高。該電壓一路送到功率調(diào)整電路;另一路通過(guò)EC6、Z6加到Q5的基極,通過(guò)Q5放大后,使穩(wěn)壓管Z2導(dǎo)通加強(qiáng),通過(guò)R49使EC3兩端的功率調(diào)整電壓為0,功率管截止,以免功率管等元器件過(guò)電流損壞。

14.功率管過(guò)熱保護(hù)電路

功率管過(guò)熱保護(hù)電路的核心元器件是功率管溫度傳感器RT1、R6、C5和微處理器U1,輔助元器件是連接器CN2,如圖4-43所示。

RT1 是負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻,它安裝在 IGBT1 的散熱片上,它的引腳通過(guò)連接器 CN2接到主板。當(dāng)功率管散熱片的溫度高于85℃時(shí),RT1的阻值減小,5V電壓通過(guò)RT1、R6取樣后的電壓升高,該電壓經(jīng)C5濾波后加到U1的TIGBT信號(hào)輸入端 25 腳,被U1檢測(cè)后判斷散熱片溫度過(guò)高,減小 22 腳輸出的功率調(diào)整信號(hào)的占空比,使功率管IGBT1導(dǎo)通時(shí)間縮短,電流下降,將功率管的工作溫度限制在85℃以?xún)?nèi);當(dāng)散熱片的溫度因風(fēng)扇異常等原因而高于95℃時(shí),RT1的阻值進(jìn)一步減小,U1 25 腳輸入的電壓進(jìn)一步升高,被U1檢測(cè)后判斷功率管過(guò)熱,U1立即輸出停止加熱信號(hào),使功率管停止工作,以免功率管過(guò)熱損壞,同時(shí)驅(qū)動(dòng)蜂鳴器鳴叫報(bào)警,并控制顯示屏顯示“E6”的故障代碼,表明該機(jī)進(jìn)入功率管過(guò)熱保護(hù)狀態(tài)。

提示

由于溫度傳感器RT1損壞后就不能實(shí)現(xiàn)對(duì)功率管的溫度檢測(cè),這樣容易導(dǎo)致功率管過(guò)熱損壞。為了防止這種危害,該機(jī)還設(shè)置了RT1異常保護(hù)功能。

當(dāng)RT1、連接器CN2開(kāi)路或?yàn)V波電容C5短路時(shí),U1 25 腳無(wú)電壓輸入,被U1識(shí)別后不僅不輸出加熱指令,而且驅(qū)動(dòng)蜂鳴器報(bào)警,并控制顯示屏顯示故障代碼“E4”,表明該機(jī)進(jìn)入功率管溫度傳感器開(kāi)路保護(hù)狀態(tài);當(dāng)RT1擊穿或R6開(kāi)路使U1 25 腳輸入高電平信號(hào)時(shí),被 U1 識(shí)別后不再輸出加熱指令,而且驅(qū)動(dòng)蜂鳴器報(bào)警,并控制顯示屏顯示故障代碼“E5”,表明該機(jī)進(jìn)入功率管溫度傳感器擊穿保護(hù)狀態(tài)。

15.爐面過(guò)熱保護(hù)電路

爐面過(guò)熱保護(hù)電路的核心元器件是爐面溫度傳感器RT2、R9、C6和微處理器U1,輔助元器件是連接器CN3,如圖4-43所示。

RT2是負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻,它安裝在諧振線圈的中部,并緊貼爐面底部,它的引腳通過(guò)連接器CN3接主板。當(dāng)爐面的溫度高于220℃時(shí),RT2的阻值急劇減小,5V電壓通過(guò)RT2與R9分壓后的電壓升高,通過(guò)C6濾波后加到U1 24 腳,被U1檢測(cè)后判斷爐面溫度過(guò)高,輸出停止加熱信號(hào),功率管停止工作,進(jìn)入爐面溫度過(guò)熱保護(hù)狀態(tài)。

提示

由于溫度傳感器RT2損壞后就不能實(shí)現(xiàn)爐面溫度檢測(cè),這樣容易擴(kuò)大故障范圍,為此該機(jī)還設(shè)置了RT2異常保護(hù)電路。

當(dāng)RT2擊穿、R9開(kāi)路,使U1 24 腳輸入的電壓為高電平時(shí),U1判斷RT2擊穿,輸出停止加熱指令,而且驅(qū)動(dòng)蜂鳴器報(bào)警,并控制顯示屏顯示故障代碼“E2”,提醒該機(jī)的爐面溫度傳感器擊穿;當(dāng)連接器CN2、RT2開(kāi)路或C6擊穿,使U1 24 腳輸入的電壓為0,U1則判斷RT2開(kāi)路,輸出停止加熱指令,而且驅(qū)動(dòng)蜂鳴器報(bào)警,并控制顯示屏顯示故障代碼“E3”,提醒該機(jī)的爐面溫度傳感器開(kāi)路。

專(zhuān)用芯片構(gòu)成的電磁爐電路

下面以奔騰采用“迅磁”小板構(gòu)成的電磁爐為例,介紹專(zhuān)用芯片構(gòu)成的電磁爐電路的識(shí)圖方法。該機(jī)由300V供電電路、主回路(L、C諧振回路)、驅(qū)動(dòng)電路、電源電路、保護(hù)電路、操作與控制電路等構(gòu)成,如圖4-45所示。

圖4-45 奔騰采用“迅磁”小板構(gòu)成的電磁爐電路

1.電源電路

該機(jī)的電源電路是以新型綠色電源模塊VIPer12A(IC1)為核心構(gòu)成的并聯(lián)型開(kāi)關(guān)電源。

提示

部分電磁爐采用VIPer12A構(gòu)成的是串聯(lián)型開(kāi)關(guān)電源,所以它的①、②腳并未直接接地,而是接在18V供電的續(xù)流二極管(整流管)的負(fù)極上,所以它的①、②腳電位為18V,這樣它的④腳電位為40V左右。

(1)300V供電

該機(jī)通上市電電壓后,市電電壓經(jīng)熔斷器F1輸入到主板,利用高頻濾波電容C1濾除高頻干擾脈沖,經(jīng)整流橋堆整流產(chǎn)生的300V電壓一路為開(kāi)關(guān)電源供電;另一路通過(guò)扼流圈L1、電容C15濾波后,為功率變換器(主回路)供電。市電輸入回路的壓敏電阻ZMR1用于市電過(guò)壓保護(hù),以免市電過(guò)壓導(dǎo)致300V供電、電源電路和功率管等元器件過(guò)壓損壞。

(2)功率變換

300V電壓通過(guò)D10輸入到開(kāi)關(guān)電源,由濾波電容C11濾波后,通過(guò)開(kāi)關(guān)變壓器T1的初級(jí)繞組加到 IC1(VIPer12A)的⑤~⑧腳,不僅為它內(nèi)部的開(kāi)關(guān)管供電,而且通過(guò)高壓電流源對(duì)④腳外接的濾波電容C6充電。當(dāng)C6兩端建立的電壓達(dá)到14.5V后,IC1內(nèi)的60kHz調(diào)制控制器等電路開(kāi)始工作,由該電路產(chǎn)生的激勵(lì)脈沖使開(kāi)關(guān)管工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)。

開(kāi)關(guān)電源工作后,T1的次級(jí)繞組輸出的脈沖電壓通過(guò)整流、濾波便獲得直流電壓:通過(guò)D1整流、C3濾波產(chǎn)生20V電壓,該電壓不僅通過(guò)R6、D4加到IC1④腳,取代啟動(dòng)電路為它供電,而且為功率管的驅(qū)動(dòng)電路、風(fēng)扇電機(jī)等電路供電;通過(guò)D2 整流、C4 濾波產(chǎn)生5V電壓,為芯片IC3(HT46R12)、蜂鳴器、溫度取樣等電路供電。

為了防止 IC1 內(nèi)的開(kāi)關(guān)管在截止瞬間被過(guò)高的反峰電壓擊穿,本電路在開(kāi)關(guān)變壓器 T1的初級(jí)繞組兩端設(shè)置了R5、D3和C5組成的尖峰脈沖吸收回路。

(3)穩(wěn)壓控制

當(dāng)市電電壓升高或負(fù)載變輕引起開(kāi)關(guān)電源輸出電壓升高時(shí),濾波電容C46兩端升高的電壓通過(guò)R9、R10取樣的電壓超過(guò)2.5V,再經(jīng)IC2放大后,使Q1導(dǎo)通加強(qiáng),從它c(diǎn)極輸出的電壓升高,通過(guò)R8為IC1③腳提供的誤差電壓升高,被IC1內(nèi)部電路處理后,使開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通時(shí)間縮短,開(kāi)關(guān)變壓器 T1 存儲(chǔ)的能量下降,開(kāi)關(guān)電源輸出電壓下降到正常值,反之,穩(wěn)壓控制過(guò)程相反。因此,通過(guò)該電路的控制可確保開(kāi)關(guān)電源輸出電壓的穩(wěn)定。

(4)欠壓保護(hù)

當(dāng)C6漏電使IC1④腳在開(kāi)機(jī)瞬間不能建立14.5V以上的電壓時(shí),IC1內(nèi)部的電路不能啟動(dòng);若R6、D4、D3開(kāi)路或T1異常,為IC1提供啟動(dòng)后的工作電壓低于8V時(shí),IC1內(nèi)的欠壓保護(hù)電路動(dòng)作,避免了開(kāi)關(guān)管因激勵(lì)不足而損壞。另外,IC1還具有過(guò)壓和過(guò)流保護(hù)電路。

2.芯片HT46R12啟動(dòng)

低壓電源輸出的5V電壓加到芯片IC3(HT46R12) 16 腳,為它供電。IC3獲得供電后,它內(nèi)部的振蕩器與外接的晶振XTAL1通過(guò)振蕩產(chǎn)生8MHz時(shí)鐘信號(hào)。隨后IC3在內(nèi)部復(fù)位電路的作用下開(kāi)始工作,并輸出自檢脈沖,確認(rèn)電路正常后進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)。待機(jī)期間,IC3 14 腳輸出功率管激勵(lì)信號(hào)為低電平,使推挽放大器的Q4導(dǎo)通、Q3截止,功率管IGBT截止。

3.鍋具檢測(cè)電路

電磁爐在待機(jī)期間,按下開(kāi)/關(guān)鍵后,IC3內(nèi)的CPU從存儲(chǔ)器內(nèi)調(diào)出軟件設(shè)置的默認(rèn)工作狀態(tài)數(shù)據(jù),控制操作顯示屏顯示電磁爐的工作狀態(tài),由 14 腳輸出的啟動(dòng)脈沖通過(guò)Q3、Q4推挽放大,利用R33限流使功率管IGBT導(dǎo)通。IGBT導(dǎo)通后,線盤(pán)和諧振電容C16產(chǎn)生電壓諧振。主回路工作后,市電輸入回路產(chǎn)生的電流被電流互感器CT1檢測(cè)并耦合到次級(jí)繞組,利用 C10、R15 抑制干擾脈沖,通過(guò) D5 半波整流,再通過(guò) R2 和 R4 取樣產(chǎn)生取樣電壓CURRENT,加到 IC3 的⑤腳。當(dāng)爐面上放置了合適的鍋具時(shí),因有負(fù)載使流過(guò)功率管的電流增大,電流檢測(cè)電路產(chǎn)生的取樣電壓CURRENT較高。該電壓被IC3檢測(cè)后,判斷爐面已放置了合適的鍋具,控制電磁爐進(jìn)入加熱狀態(tài)。反之,判斷爐面未放置鍋具或放置的鍋具不合適,控制電磁爐停止加熱,IC3③腳輸出報(bào)警信號(hào),驅(qū)動(dòng)蜂鳴器BUZZER1鳴叫報(bào)警,提醒用戶(hù)未放置鍋具或放置的鍋具不合適。

4.同步控制電路

該機(jī)同步控制電路由主回路脈沖取樣電路、芯片IC3和取樣電路等構(gòu)成。線盤(pán)右端電壓通過(guò)R35~R41、R43、R44取樣產(chǎn)生取樣電壓SYN-A,加到IC3(HT46R12)的⑧腳,它左端的電壓通過(guò)R26~R28取樣產(chǎn)生的取樣電壓SYN-B,加到IC3的④腳。IC3通過(guò)對(duì)④、⑧腳輸入的脈沖進(jìn)行判斷,確保線盤(pán)對(duì)諧振電容C16充電期間,以及C16對(duì)線盤(pán)放電期間, 14 腳均輸出低電平脈沖,使功率管IGBT截止。只有線盤(pán)通過(guò)C15、功率管內(nèi)的阻尼管放電結(jié)束后,IC3 的 14 腳才能輸出高電平電壓,該電壓通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路放大后使功率管 IGBT 再次導(dǎo)通。因此,通過(guò)同步控制實(shí)現(xiàn)了功率管的零電壓開(kāi)關(guān)控制。

5.電流自動(dòng)調(diào)整電路

該機(jī)的電流自動(dòng)調(diào)整電路以電流取樣電路、IC3內(nèi)的CPU為核心構(gòu)成。如上所述,主回路工作后,IC3⑤腳就會(huì)有取樣電壓CURRENT輸入。若主回路的電流較大,CPU就會(huì)檢測(cè)到CURRENT增大,于是IC3輸出的功率調(diào)整信號(hào)的占空比減小,功率管導(dǎo)通時(shí)間縮短,主回路的電流減小。反之控制過(guò)程相反,從而實(shí)現(xiàn)了電流的自動(dòng)調(diào)整。

6.風(fēng)扇散熱系統(tǒng)

開(kāi)機(jī)后,IC3⑥腳輸出的風(fēng)扇控制信號(hào)FAN為高電平,通過(guò)R13限流使驅(qū)動(dòng)管Q2導(dǎo)通,風(fēng)扇電機(jī)的繞組得到供電,于是風(fēng)扇電機(jī)開(kāi)始旋轉(zhuǎn),對(duì)散熱片進(jìn)行強(qiáng)制散熱,以免功率管、整流橋堆過(guò)熱損壞。

7.保護(hù)電路

該機(jī)為了防止功率管因過(guò)壓、過(guò)流、過(guò)熱等原因損壞,設(shè)置了多種保護(hù)電路。保護(hù)電路通過(guò)兩種方式來(lái)實(shí)現(xiàn)保護(hù)功能:一種是通過(guò)PWM電路切斷激勵(lì)脈沖輸出,使功率管停止工作;另一種是通過(guò)CPU控制功率調(diào)整信號(hào)的占空比,同樣可使功率管截止。

(1)功率管c極過(guò)壓保護(hù)電路

功率管c極電壓通過(guò)R34、R37、R39、R40、R43取樣后產(chǎn)生取樣電壓IG-OV,該電壓經(jīng)隔離二極管D15加到芯片IC3 13 腳。當(dāng)功率管c極產(chǎn)生的反峰電壓在正常范圍內(nèi)時(shí),IC3 13 腳輸入的電壓也在正常范圍內(nèi),IC3 14 腳就能輸出正常的激勵(lì)脈沖,該機(jī)可正常工作。一旦功率管c極產(chǎn)生的反峰電壓過(guò)高,通過(guò)取樣使IC3 13 腳輸入的電壓達(dá)到保護(hù)電路動(dòng)作的閾值時(shí),IC3內(nèi)的保護(hù)電路動(dòng)作,使它的 14 腳不再輸出激勵(lì)脈沖,功率管截止,避免了過(guò)壓損壞。

(2)市電檢測(cè)電路

市電電壓通過(guò)D8、D9全波整流產(chǎn)生脈動(dòng)電壓,再通過(guò)R19、R20、R24取樣產(chǎn)生市電取樣電壓SYS_V,該電壓加到微處理器IC3②腳。當(dāng)市電電壓過(guò)高或過(guò)低時(shí),相應(yīng)升高或降低的SYS_V信號(hào)被IC3檢測(cè)后,IC3判斷市電異常不再輸出激勵(lì)脈沖,功率管截止,避免了功率管等元器件因市電異常而損壞。同時(shí),驅(qū)動(dòng)蜂鳴器報(bào)警,并控制顯示屏顯示故障代碼,提醒用戶(hù)該機(jī)進(jìn)入市電異常保護(hù)狀態(tài)。

(3)浪涌保護(hù)電路

市電電壓通過(guò)整流管 D8、D9全波整流產(chǎn)生的電壓通過(guò) R17、R18、R22取樣,再通過(guò)C12濾波產(chǎn)生取樣電壓Line OV,該電壓通過(guò)D14加到IC3 13 腳。當(dāng)市電電壓沒(méi)有干擾脈沖時(shí),IC3 13 腳輸入的電壓較低,不影響IC3輸出的激勵(lì)脈沖,電磁爐正常工作。一旦市電竄入干擾脈沖,IC3 13 腳輸入的電壓升高,該電壓被IC3檢測(cè)后判斷浪涌電壓過(guò)高,使 14 腳不再輸出激勵(lì)脈沖,功率管截止,避免了過(guò)壓損壞。D11是防止取樣電壓過(guò)高而設(shè)置的鉗位二極管,確保IC3 13 腳電位不超過(guò)5.5V。

(4)過(guò)流保護(hù)電路

主回路產(chǎn)生的電流被電流互感器CT1檢測(cè)并耦合到次級(jí)繞組后,通過(guò)C10、R15抑制干擾脈沖,D5半波整流,再通過(guò)可調(diào)電阻VR1和R3取樣產(chǎn)生取樣電壓OC。OC通過(guò)D16加到IC3 13 腳。若主回路的電流較大,CT1輸出的電壓升高,OC電壓增大,被IC3檢測(cè)后判斷主回路過(guò)流,切斷 14 腳輸出的激勵(lì)脈沖,功率管截止,避免了過(guò)流損壞。

提示

VR1是用于設(shè)置最大取樣電流的可調(diào)電阻,調(diào)整它就可改變輸入到IC3 13 腳的取樣電壓OC的高低,實(shí)現(xiàn)過(guò)流保護(hù)啟控點(diǎn)的設(shè)置。

(5)爐面過(guò)熱保護(hù)電路

爐面溫度傳感器(負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻)RT2緊貼在爐面下面,它與R31分壓產(chǎn)生的檢測(cè)信號(hào)PAN_T加到IC3 19 腳,送給IC3內(nèi)部的CPU進(jìn)行檢測(cè)。當(dāng)爐面的溫度高于220℃時(shí),RT2的阻值急劇減小,5V電壓通過(guò)RT2與R31分壓后使檢測(cè)信號(hào)PAN_T的電壓升高,被IC3檢測(cè)后判斷爐面溫度過(guò)高,輸出停止加熱信號(hào),同時(shí)驅(qū)動(dòng)蜂鳴器BUZZER1報(bào)警,并控制顯示屏顯示故障代碼“E7”,提醒用戶(hù)該機(jī)進(jìn)入爐面溫度過(guò)熱保護(hù)狀態(tài)。

提示

由于爐面溫度傳感器RT2損壞后就不能實(shí)現(xiàn)爐面溫度檢測(cè),這樣容易擴(kuò)大故障范圍,因此該機(jī)還設(shè)置了RT2異常檢測(cè)功能。

若RT2開(kāi)路或C13擊穿使檢測(cè)信號(hào)PAN_T為低電平,IC3則判斷RT2開(kāi)路,不僅不發(fā)出加熱指令,而且驅(qū)動(dòng)蜂鳴器報(bào)警,并控制顯示屏顯示故障代碼“E1”,提醒該機(jī)的爐面溫度傳感器開(kāi)路;若RT2擊穿或R31開(kāi)路,使IC3輸入的PAN_T電壓為高電平,IC3則判斷RT2擊穿,不僅不發(fā)出加熱指令,而且驅(qū)動(dòng)蜂鳴器報(bào)警,并控制顯示屏顯示故障代碼“E2”,提醒該機(jī)的爐面溫度傳感器擊穿。

(6)功率管過(guò)熱保護(hù)電路

功率管溫度傳感器(負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻)RT1緊貼在功率管、整流橋堆的散熱片上,它與R32取樣后產(chǎn)生檢測(cè)信號(hào)IGBT_T送到IC3 24 腳,送給IC3內(nèi)部的CPU進(jìn)行檢測(cè)。當(dāng)散熱片的溫度高于 85℃時(shí),RT1 的阻值急劇減小,5V 電壓通過(guò) RT1 和 R32 分壓使檢測(cè)信號(hào)IGBT_T的電壓升高,被CPU檢測(cè)后減小功率調(diào)整信號(hào)的占空比,使功率管導(dǎo)通時(shí)間縮短,電流下降,將功率管的工作溫度限制在85℃以?xún)?nèi);當(dāng)散熱片的溫度高于95℃時(shí),IGBT_T電壓進(jìn)一步升高,被CPU檢測(cè)后立即輸出停止加熱的控制信號(hào),使功率管停止工作,同時(shí)驅(qū)動(dòng)蜂鳴器發(fā)出警報(bào)聲,并控制顯示屏顯示“E4”的故障代碼,提醒用戶(hù)該機(jī)進(jìn)入功率管過(guò)熱保護(hù)狀態(tài)。

提示

由于功率管溫度傳感器RT1損壞后就不能實(shí)現(xiàn)功率管溫度檢測(cè),這樣容易擴(kuò)大故障范圍,因此該機(jī)還設(shè)置了RT1異常檢測(cè)功能。

若RT1開(kāi)路或C14擊穿使檢測(cè)信號(hào)IGBT_T為低電平,被IC3檢測(cè)后判斷RT1開(kāi)路,不僅不發(fā)出加熱指令,而且驅(qū)動(dòng)蜂鳴器報(bào)警,并控制顯示屏顯示故障代碼“E3”,提醒該機(jī)的功率管溫度傳感器開(kāi)路;若RT1擊穿或R32開(kāi)路使IGBT_T電壓為高電平,被IC3檢測(cè)后判斷RT1擊穿,不僅不發(fā)出加熱指令,而且驅(qū)動(dòng)蜂鳴器報(bào)警,并控制顯示屏顯示故障代碼“E4”,提醒用戶(hù)該機(jī)的功率管溫度傳感器擊穿。

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【蘇泊爾電磁爐出現(xiàn)e4是什么意思】電磁爐故障分析及維修方法

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【蘇泊爾電磁爐出現(xiàn)e4是什么意思】微波爐出現(xiàn)e碼意味著什么?

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【蘇泊爾電磁爐出現(xiàn)e4是什么意思】常見(jiàn)微波爐品牌錯(cuò)誤代碼大全

【蘇泊爾電磁爐出現(xiàn)e4是什么意思】常見(jiàn)微波爐品牌錯(cuò)誤代碼大全

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【蘇泊爾電磁爐出現(xiàn)e4是什么意思】各品牌微波爐故障碼速查手冊(cè)。

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