電磁爐自動控制系統原理開展分析(見下面的圖所顯示)

電磁爐全是由MCU統一操縱，使其內部控制回路、檢驗電源電路及維護電源電路相互配合，不然電磁爐不僅沒法完成自動控制系統，并且也是十分不安全的。文中以樂邦C-15A型電磁爐為例子，對電磁爐自動控制系統原理開展分析(見下面的圖所顯示)，與此同時詳細介紹幾類常見故障的修理方式，僅供參考。

一、輸出功率輸出耦合電路

AC220V電壓經溝通交流鍵入電源電路、Br1整流器，再經過L001、C003過濾輸出 300V直流電壓，加進由加溫盤電磁線圈L002和C004構成的串聯諧振控制回路，開關管IGBT1在光耦電路的激發下造成高頻率串聯諧振，由諧振頻率決策L002和C004的標值，評測遠程服務器強擋：25kHz，低擋：28.6kHz。為使電磁爐一切正常而安全工作，在輸出功率輸出耦合電路上安插了5條取樣環路：I號對AC開關電源過電壓、欠壓保護與浪涌保護器取樣；數據信號經電壓互感器T002對AC工作中電流量取樣；Ⅲ號對非穩壓管 300V取樣；Ⅳ號對穩壓 300V取樣；V號對開關管IGBT1c極開展同歩脈沖取樣。此外還按置了2個溫度測量點，一個是安裝在加溫盤核心的“灶面溫檢”感應器，另一個是安裝在IGBT1散熱器上的IGBT“太熱維護”感應器。

二、同歩脈沖產生電源電路

因為電磁爐是根據脈寬調制(PWM)來完成輸出功率自動控制系統，因而必須對IGBT1c極開展脈沖取樣，以使脈寬調制與所需調配的串聯諧振周期時間維持同歩關聯(與同歩取樣相關的也有IGBT過電壓保護電源電路和灶面鍋檢電路)。該電源電路關鍵由電壓比較器IC3A當擔。將V號取樣環路對IGBT1c極開展同歩取樣的脈沖加到電壓比較器積分電路端⑦腳；將Ⅳ號取樣環路對穩壓管 300V取樣工作電壓加到電壓比較器正相反端⑥腳開展較為，在電壓比較器輸出端①腳產生同歩脈沖。取樣脈沖如波型1所顯示，產生的同歩脈沖如波型2所顯示。比照2個波型可以看得出電壓比較器IC3A的功效是，將不足標準的取樣脈沖通過較為產生標準的同歩脈沖。為融入脈寬調制基本原理必須，同歩脈沖還需經C513、R522、D521構成的整形電路開展整形美容，轉化成同歩鋸齒狀脈沖，如波型3所顯示，加到脈寬調制電源電路電壓比較器IC3C正相反端⑩腳。

三、輸出功率控制回路

該電源電路關鍵由電壓比較器IC3B當擔并由MCU④腳檢驗。MCU⑩腳輸出4種不一樣的規范操縱電平，由低擋酷睿i5擋逐步呈梯狀(加溫情況：2.26V/2.57V/3.60V/4.19V；定溫狀態：2.55V/2.57V/3.60V/4.18V),加進IC3B積分電路端⑤腳。來源于Ⅱ號取樣環路對AC工作中電流量開展追蹤取樣，經D001整流器轉化成取樣電平加到正相反端④腳。與⑤腳的規范電平開展較為，在輸出端②腳所輸出的將是按電磁爐輸出功率瞬間變化趨勢而產生的脈沖。此脈沖經R551、C532積分，就可得到真真正正切合實際情況必須的輸出功率操縱電平，加到脈寬調制IC3C積分電路端11腳。D761為充放電二極管，當IC3B②腳為低電平時，使C532上的積分工作電壓快速排掉，積分電路復零。來源于Ⅱ號取樣環路對AC工作中電流量開展的追蹤取樣，與此同時還需要遭受MCU④腳的檢驗，一切正常MCU④腳應檢驗到2.06～2.72V的取樣工作電壓，假如取樣工作電壓發現異常，MCU將阻攔電磁爐加溫，并操縱無源蜂鳴器傳出對應的報警系統。

四、脈寬調制電源電路

該電路關鍵由電壓比較器IC3C當擔。如上所述，經積分電路產生真真正正切合實際情況必須的輸出功率操縱電平加進積分電路端11腳。與正相反端⑩腳的同歩鋸齒狀脈沖開展較為，這類脈寬調制的機理是：當一個轉變的直流電操縱電平與一個按鋸齒狀脈沖規律性轉變的標準電平開展較為時，輸出端13腳的振蕩時間，將伴隨著直流電電平在鋸齒狀脈沖陡坡上所相匹配部位產生變化而轉變，進而完成脈寬調制。脈寬調制脈沖如波型4所顯示。

五、IGBT光耦電路

該電源電路由Q01～Q05等構成。脈寬調制脈沖經J6、C601加進光耦電路鍵入端，經Q601、Q603工作電壓變大，Q604、Q605推挽電路功率放大電路輸出推動脈沖，經J12加進IGBT1的G極，使其關斷／截止時間比按脈寬調制規律性開展，推動脈沖如波型5所顯示。IC2B為 300V過電壓保護，來源于Ⅲ號對非穩壓管 300V取樣工作電壓加進積分電路端⑤腳，當取樣工作電壓超出正相反端④腳4.89V時，輸出端②腳由低電平跳變成高電平，Q701關斷，將脈寬調制數據信號對地短路故障。Q602為 15v欠壓，當 15V工作電壓減少并使ZD601負級工作電壓小于8.68V時，Q602截至， 15V經R607、D602使Q603飽和狀態關斷。一旦維護電源電路姿勢，將使光耦電路無輸出。

六、IGBT過電壓保護電源電路

該電路關鍵由電壓比較器IC3D當擔。為防止IGBT1被過高的反峰擊穿電壓，將來源于V號取樣環路的同歩取樣脈沖，經R501、R525損耗(分壓)后加進正相反端⑧腳。當反峰工作電壓過高(超出1.35kV)時，正相反端⑧腳電平便會高過積分電路端⑨腳電平，輸出端14腳由高電平跳變成低電平，使積分電容器C532經R504充放電，IC3C 11腳電平減少，13腳輸出的占空比變小，IGBT1關斷時間減少，高頻率串聯諧振力度降低，進而做到IGBT過電壓保護目地。

七、IGBT太熱維護電源電路

該電路關鍵由MCU②腳和電壓比較器IC2A當擔。安裝在IGBT1散熱器上的“太熱維護”感應器，具體是一個負溫度系數溫度傳感器RT，溫度升高.電阻值降低，Q401 b極偏流提升，使IC2A正相反端⑥腳電平升高。并未加溫時⑥腳1.73V，積分電路端⑦腳3.85V，①腳輸出3.57V，RT電阻值9k上下(與溫度相關)。IGBT1工作中后RT電阻值逐漸降低，⑥腳電平升高，當RT電阻值降低到600Ω上下時，⑥腳電平做到并超出3.85V，①腳由高電平3.57V跳變成低電平0.02V，MCU⑨腳馬上輸出4秒低電平0.01V，終止加溫。而且無源蜂鳴器傳出4秒“嘀”的長音，自此MEU⑨腳輸出1秒高電平4.92V，加溫1秒，這般循環系統，直到“太熱”狀況清除，才可以全自動恢復過來加溫。
留意，IC2A是一種“滯回”電壓比較器。當①腳由高電平眺變成低電平時，因為D408的存有使⑦腳電平被降低，評測由3.85V降至3.69V。那樣在⑦腳發生2個標準電平3.85V和3.69V(見圖例)。產生“回差”工作電壓0.16V。要使①腳再次振蕩到高電平，則規定RT電阻值務必修復到880Ω上下，而不是進到維護時的600Ω上下。“滯回”較為器用在這兒的效果是：一旦IGBT1進到太熱維護，就必須給它一個充分的制冷時間，待溫度降低到緩沖區后，方全自動恢復工作，以防在第一個零界點3.85V上，經常進到或撤出維護。

八、定溫情況控制回路

該電源電路由“灶面溫檢”感應器、MCU③腳、⑨腳、⑩腳及Q561、D561等構成。安裝在加溫盤中間的“灶面溫檢”感應器，也是一個負溫度系數溫度傳感器RT，溫度升高，電阻值降低，由MCU③腳檢驗灶面溫度轉變。在“定溫”情況下，MCU 10腳輸出相對應的4種標準電平(見輸出功率控制回路表明)，當灶面溫度做到并超出選中的“定溫”溫度時，MCU⑨腳由高電平4.92V跳變成低電平0.01V，經D561對MCU⑩腳輸出開展鉗位，使IC3B⑤腳電平降到0.59V，②腳則輸出低電平0.03V，使脈寬調制電源電路IC3C 13腳無輸出。另一方面，MCU⑨腳輸出的低電平又使Q561截至， 15V經R563、D562加進IC3C 10腳，進一步封禁IC3c，保證13腳端無輸出。當灶面溫度小于選中的“定溫”溫度時，MCU⑨腳輸出高電平，將鉗位和封禁消除，修復加溫，進而做到”定溫”(勻速運動溫度)目地。

九、灶面鍋檢電源電路

該電路關鍵由MCU①腳、⑧腳和IC2C當擔。灶面無鍋或鍋被忽然挪走及鍋質不符合規定，這時V號環路對IGBT1 c極同歩脈沖取樣將產生尤其突出的轉變，將此顯著轉變加進IC2C正相反端⑩腳，與積分電路端11腳標準工作電壓較為，灶面檢驗信息內容由輸出端13腳輸出，由MCU⑧腳檢驗。評測：11腳無論有鍋或無鍋標準電平自始至終為1.48V不會改變。有鍋：⑩腳2.09V，13腳2.89V；無鍋：⑩腳3.26V，13腳0.02V。必須表明，10腳電平有鍋時為“2.09”V，仍比11腳標準電平1.48V高，那麼為何電壓比較器還會繼續產生振蕩呢?試驗檢測發覺“2.09”并非一個真誠的“有效值”，這是由于“有鍋”時加進⑩腳底的事實上是一個取樣脈沖，一般表沒法測到其真正有效值，因此只有用評測結果表明問題。無鍋時無源蜂鳴器傳出間距2秒的“嘀、嘀……”語音提示，加溫燈或定溫燈每秒鐘閃動1次，MCU⑨腳跳變成低電平，電磁爐終止加溫。MCU①腳傳出“鍋檢脈沖”，假如在30秒內監測到灶面有鍋，電磁爐全自動恢復工作。若超出30秒仍無鍋，MCU傳出自動開關機命令，要想電磁爐工作中務必重啟。此外，MCU內部對各項工作情況開展記時，假如客戶長達兩小時對電磁爐無一切實際操作，則被視作電磁爐“沒有人照看”，為安全起見，MCU也將傳出自動開關機維護命令。

十、校準兼 5V欠壓保護電路

該電源電路由MCU 13腳和IC2D當擔。 5V工作電壓一切正常時，IC2D積分電路端⑨腳電平3.44V，正相反端⑧腳電平2.58V，輸出端14腳輸出高電平為4.91V，在這樣的情況下只需插上開關電源，無源蜂鳴器便會傳出“嘀”的一聲，表明MCU做好準備，進到“休眠”情況。假如 5V工作電壓降低，因為ZD159穩壓管⑧腳電平2.58V保持不變，而⑨腳電平則隨著減少，當⑨腳電平小于⑧腳電平時，IC2D 14腳跳變成低電平0V并被MCU 13腳接受，為防止MCU本身工作中紊亂，則回絕接受客戶實際操作命令，無源蜂鳴器不發音，控制面板上各功能鍵所有失效。

十一、MCU--電磁爐的監測中心

該電磁爐MCU型號規格被磨掉，但可以看出它的作用與集成ic87C1202A基本上非常。一共有20個管腳，在其中②、③、④、⑧、13腳為檢驗腳，檢測信息內容經內部開展解決并傳出相對應程序控制。①腳為“鍋檢脈沖”輸出腳，并且無論灶面是不是有鍋，只需電磁爐開始工作它就一直輸出，“鍋檢脈沖”仿佛脈率一樣，不斷地顫動。有鍋時為雙脈沖，無鍋時第二個脈沖斷斷續續，每2秒轉換一次，呈“閃動”狀如波型6所顯示，對灶面開展鍋檢。MCU傳出全自動“待機”維護命令有二種，一種是“待機”但不關掉①腳“鍋檢脈沖”輸出，這類“待機”可全自動修復；另一種是“待機”又關掉①腳“鍋檢脈沖”輸出，這類“待機”不能修復，即“卡死”，要想電磁爐工作中，務必重啟。⑨腳的作用專為操縱電磁爐“加溫”或“不加熱”，包含一切正常操作程序流程的操縱，如在“精準定位”情況下，根據“灶面溫檢”信息內容，操縱電磁爐開展間歇性加溫，為此做到“定溫”目地。或在出現異常時出自于維護的必須，強制性電磁爐應急終止加溫，如果壓、欠壓保護、元器件毀壞霉變、短路故障、引路、脫焊這些。10腳的功用是專為電磁爐給予4種輸出功率擋次的標準操縱電平，與來源于取樣環路的取樣電平開展較為，得到真真正正切合實際必須的輸出功率操縱電平，供脈寬調制。⑥腳控制風機清除電磁爐內部水蒸汽，啟動風機即轉，待機后風機延遲轉動1小時以使余熱回收排空。⑦腳操縱無源蜂鳴器BZ傳出各種各樣不一樣響聲，只要是發“嘀”的單音，均表明一切正常，如啟動、待機及一切正常作用變換；發間距2秒一次“嘀”的單音，表明提示客戶灶面放鍋；發每秒鐘2次“嘀”短音或別的花式間距“嘀”聲，均表明電磁爐發生問題。總而言之，MCU是電磁爐的監測中心，對其全部管腳都應給與關心，尤其靈活運用以上各腳作用，針對清除各種故障確實是尤為重要。

十二、幾類故障的修理方式

1.加熱全過程中忽然斷電，若重合閘則又斷電。檢測電源線插頭短路故障，查驗整流管Br1穿透，取出Br1，測 300V對“熱地”短路故障，再查驗發現IGBT1也穿透。這類2個關鍵元器件與此同時被穿透的故障更為普遍，除開過電壓、過電流等因素外，也有因電滋爐返潮走電及其“鍋質”欠佳也全是關鍵因素。換用新管的與此同時解決相關維護電源電路開展查驗，還需要特別關心串聯諧振電容器C004，必需時一同升級。原機IGBT管內無減振二極管，可以用帶減振二極管的IGBT管代用，這時原機外置的減振二極管DU1可拆卸，也并不拆卸。
2.開機風機轉，但僅有加熱顯示燈亮，并且控制面板上除開“開／關”鍵一切正常，其他各鍵均失效，蜂鳴器傳出每秒鐘2次的“滴滴滴”提醒短音。剖析覺得：導致這類使電滋爐沒法進到“加熱”情況的故障因素，較大可能是因為“鍋檢單脈沖”遇阻，查驗鍋檢單脈沖電源電路R571和Q571，發現Q571發射結電阻值增加，一切正常用數字表二極管擋檢測，應是0.6V上下，現為0.9V以上。換用新管后故障清除。
3.發生加熱1秒、間歇性2秒，再加熱1秒、再間歇2秒，這般不斷，并且每每加熱完畢蜂鳴器傳出“嘀”的一聲。剖析覺得：造成這類使MCU傳出減慢加熱速率命令的故障因素，有可能是由于抽樣環路發生問題。最先對MCU各“檢驗腳”開展檢驗，發現④腳工作電壓不高于1V，一切正常應是2.06～2.72V。查驗發現RD24引路。
4.開機蜂鳴器并不是傳出“嘀”的單音，反而是傳出持續而緊促的“滴滴滴……”短音，別的無一切反映呈偏癱狀。剖析覺得：導致這類使電滋爐沒法開機全自動進到“休眠”情況的故障因素，極有可能與校準兼 5V“欠壓”電源電路有立即關聯。檢測MCU 13腳發現脈沖信號有時候為4.91V、有時為3V上下，無規則振蕩，再測IC2D⑨腳脈沖信號減少，已貼近⑧腳脈沖信號。查驗發現，是因R451脫焊而致。
5.開機風機轉，但控制面板上4個LED燈從低擋至中高檔，像花燈一樣逐一閃耀，每秒鐘循環系統一次。按“加熱／定溫”鍵僅有情況燈可以變換，但不加熱，并且“提升”和“降低”鍵失效，蜂鳴器不發音。剖析覺得：導致這類可以進到“加熱”情況，但具體不可以加熱的狀況，并且含有獨特表明的故障因素，全是與“抽樣”環路或“溫檢”感應器相關。開殼認真仔細發現，是灶面溫檢感應器電源插頭CN6起霉導致接觸不良現象而致。