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电磁炉的电路图纸,电磁炉电路图大全

来源:头条 作者: chanong
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LM339构成的电磁炉以美的电磁炉PSY18B/18C为例,介绍以LM339为核心构成的电磁炉电路的图解法。美的电磁炉PSY18B/18C由300V电源电路、主电路(LC谐振电路)、驱动电路、供电电路、保护电路、操作控制电路等组成,如图4-43、图4所示。 -。 它一直。 44.

尖端

美的电磁炉PVY22A和PSY18B主板基本相同,维修PVY22A电磁炉时请参考本节内容。

图4-43 美的PSY18B/18C电磁炉主板电路

图4-44 美的PSY18B/18C电磁炉操作及显示板电路

1、主电源输入电路

市电输入电路的核心元件为熔断器FUSE300、滤波电容C300、整流堆DB1、滤波电容C14,辅助元件包括电流互感器CT300和压敏电阻ZNR300(见图4-43)。

机器输入的市电电压通过FUSE300输入。使用C300抑制高频干扰脉冲后,第一通道送至电压检测电路和市电过零检测电路,第二通道加至交流电。当市电通过CT300端子的初级绕组加到DB1的输入端时,市电经DB1、L1、C14组成的桥式整流滤波电路进行整流滤波,在C14两端产生约300V的直流电压。该电压不仅供给电源转换器(主电路),还供给低压电源电路。市电输入电路ZNR300用于市电过压保护。如果市电电压过高,ZNR300会失效,FUSE300会过流熔断,切断市电输入电路,防止过压损坏C14、功率管、开关电源元件。

2.电源电路

本机的电源电路是以电源模块IC1(VIPer12A)和开关变压器L101为核心的串联开关电源。

(1)电源变换电路

如图4-43所示,电源变换电路的核心元件为电源模块IC1、开关变压器L101、续流二极管D33、滤波电容器EC22、稳压器U2。

300V电压经D101隔离、R101限流、滤波电容EC101滤波后,加到IC1的电源端子上,不仅加到开关管的D极,还作为但IC1的脚也通过高压电流源供电,对外部滤波电容EC20充电。当EC20两端电压使IC1的端电压达到14.5V时,内置的60kHz脉宽调制器等电路工作,该电路产生的激励脉冲使开关管进行开关操作。状态。开关管导通期间,两端电压通过开关管的D/S极、开关变压器L101的初级绕组、EC22形成充电电路,不仅对EC22充电,而且发电。 L101初级绕组左侧为正电动势,右侧为负电动势。开关管关断期间,原边绕组没有电流流过,流过电感的电流也不能变化,故原边绕组因自感而产生正向和左电动势。该电动势的第一路经D30 整流并经EC20 滤波,产生约40V 的电压,取代启动电路并为IC1 供电。第二条通路通过EC22和D33形成放电回路,继续为EC22补充能量。开关电源比并联开关电源效率更高,不仅是因为振荡器一个周期内可以使用EC22的能量,而且还因为开关管的D极和S极之间的电压比较低。当它为高电平时,当它为低电平时,电源没有尖峰吸收电路。

上电工作后,EC22两端产生18V电压,为功率管驱动电路、振荡器、保护电路等供电。同时,L101次级绕组输出的脉冲电压经D31整流、EC21、EC24滤波后产生12V电压,既为风扇电机供电,又经电路稳压。利用终端稳压器U2(7805)获得DC5V电压,为微处理器(CPU)、操作按键电路、指示灯等供电。

(2)稳压控制电路

稳压控制电路的主要元件有电源模块IC1、开关变压器L101、稳压管Z10、滤波电容器EC20。

当开关电源的输出电压因市电电压升高或轻载而升高时,由于滤波电容EC20两端电压升高,调压管Z10击穿导通加强,误差增大。电压增加,我会上升。加在IC1端子上的电压升高并经内部电路处理后,开关管的导通时间变短,开关变压器L101中储存的能量减少,开关电源的输出电压恢复到正常值.它归结为反之,稳压控制过程相反。因此,通过控制该电路,可以防止开关电源的输出电压受到市电电平或负载重量的影响,实现稳压控制。

(3)欠压保护电路

如果D30或EC22失效,IC1的脚无法建立14.5V以上的电压,内部电路就无法启动。如果D30开路或L101有缺陷且EC20两端提供的电压小于8V,则会发生欠压。在U1中电压保护电路动作,防止因励磁不足而损坏开关管。

3、系统控制电路

如图4-43所示,本机的系统控制电路以微处理器U1(TMP86C807M/N)为核心。

微处理器的基本工作状态电路主要包括电源、复位和时钟振荡电路。该电路的核心元件是微处理器U1(TMP86C807M/N)、晶体管Q3、稳压管Z1、晶振XL200。

电源。低压电源输出的5V电压经EC16滤波后加到微处理器U1电源端的脚,为U1内部电路供电。

复位。复位电路由Q3、Z1等组成。当电源接通时,由于滤波电容的作用,5V电源电压逐渐从0V上升到5V。如果电压低于3.4V,Q3的发射极电位不能超过基极电位0.7V,因此Q3截止,集电极电位变低,低电平输入到U1的复位信号输入端 .复位信号使U1 内的存储器、寄存器和其他电路开始复位。当5V电源电压超过3.4V时,Q3导通,其C极输出的高电平电压经C7滤波后加到U1的8脚,U1的内部电路开始工作。重置后。

时钟信号。当U1上电时,内部振荡器开始工作,连接到引脚和的外部晶振XL200振荡,产生8MHz时钟信号。该信号分频后作为U1工作的参考频率。

4、待机/启动控制电路

待机和启动控制电路的核心元件是微处理器U1和控制管Q6,辅助元件是Q1、Q2、风扇电机、蜂鸣器。

(1)待机控制

U1满足以上三个基本工作条件后开始工作,确认电路正常后输出自检脉冲并进入待机状态。 U1的21脚输出蜂鸣器驱动信号,蜂鸣器BUZ1响一声,指示灯和显示屏点亮,同时U1的27脚输出高电平功率管使能控制信号。该控制信号限制流经R22的电流,开启Q6,并将比较器IC3C的管脚和IC3D的管脚10处的电位拉至低电平。 IC3C的脚变为低电平后,IC3C的14脚输出高电平,导通Q8,IC3D的10脚变为低电平后,IC3D的13脚输出高电平控制信号,输出并关断Q9。 Q8导通、Q9关断后,功率管IGBT1关断,进入待机模式。

(2)启动控制

当电磁炉处于待机状态时,按下开关按钮后,U1会从内存中调用软件设置的默认运行状态数据。首先,控制面板上的指示灯显示电磁炉的工作状态。其次,U1的第27脚输出低电平控制信号,截止Q6,释放驱动电路关断控制;第三,U1风扇控制端的第28脚输出高电平控制信号,该信号经过R3。限制电流,通过Q2跟随放大,通过Q1反转放大,给风扇电机绕组供电,风扇电机使风扇旋转,迫使散热器散热去做。这是为了防止功率管过热而无法使用。

D1是钳位二极管,用于保护Q1。当Q1断开时,电机绕组在Q1集电极上产生很高的反向峰值电压,该电压通过D1向12V电源放电,以防止Q1被过压损坏。

5、锅检测电路

如图4-43所示,锅检测电路的主要元件为微处理器U1、谐振线圈(线圈板)、谐振电容C15、比较器IC2、R37、R7,辅助元件为Q6、Q8、Q9。

启动后,U1的27脚输出的功率管使能控制信号为低电平,使Q6截止,集电极电位变为高电平,经IC3C和IC3D比较放大,从脚输出高电压。 13. 输出。 14. 电压平坦。高电平信号经Q9、Q8推挽放大,并用R58、R59限流,驱动功率管IGBT1导通。当IGBT1导通时,谐振线圈(线圈盘)和C15进入电压谐振状态,从C15右端产生的脉冲电压经R35和R36限流,经C17滤波并相加。 IC2A的脚C15左端产生的脉冲经过R37,经R7分频,加到IC2A的脚,于是从IC2A的脚输出一个PAN脉冲,这个脉冲被传送到19脚。被添加。 U1的。当炉子上放置合适的锅时,流经输出管的电流因负载而增大,谐振电路的工作频率下降,IC2A输出的PAN脉冲减少到单位时间38个脉冲,最后确定合适的锅放在炉子上,控制PWM端输出功率调节信号,使电磁炉进入加热状态。反之,若锅具未放置在灶具上或判定锅具放置不当,则控制电磁炉停止加热,并从U1的21脚发出报警,输出信号,蜂鸣器鸣响。 BUZ1 响起。同时,U1控制显示屏显示故障代码,提醒用户未放锅或放错锅。

6、同步控制、锯齿脉冲形成电路

同步控制和锯齿脉冲形成电路的核心元件是谐振脉冲采样电路(限流电阻)、IC2(LM339)中的两个比较器(IC2C、IC2D)和定时电容器C32,如图4所示。 43.

谐振线圈右端的脉冲电压经R35、R36限流,经C17滤波,加到比较器IC2D反相输入端引脚,同时左端产生的电压是输出。通过R37和R7产生的采样电压加到IC2D的同相输入端。启动后,功率管IGBT1被U1输出的启动脉冲导通,谐振线圈中产生左正、右负电动势,IC2D的11脚电位变得高于脚电位。此时,引脚13的电位变为高电平电压,当该电压施加到IC2C的引脚9时,IC2C的引脚14输出高电平电压。 14脚输出的高电平电压加到IC3C的脚和IC3D的脚。由于2.2V参考电压输入到IC3C引脚9和IC3D引脚11,IC3D引脚13输出低电平电压,IC3C引脚14输出低电平电压,使Q9导通,Q8截止。此时,Q9发射极输出的电压限制了流经R58和R59的电流,IGBT1继续导通,将被充电。当C32的充电电压使IC2C的端子电位超过端子电位时,IC2C的第14脚输出低电平电压,第14脚电位变为低电平后,IC2C的C32除端子两端电压外,还经过R45、D11、IC2C,端子内部电路放电,C32两端产生锯齿脉冲,经IC2C、IC2D比较放大后,Q9截止, Q8 已开启。 IGBT1经R59迅速关断,流经谐振线圈的电流消失,谐振线圈中因自感而产生左负电动势和右正电动势,脚电位升高。 IC2D的11脚电位发生变化,IC2D的13脚输出低电平,经IC2C比较放大后,IC2C的14脚输出低电平,确认IGBT1截止。此后,无论是谐振线圈对谐振电容C15充电还是C15对谐振线圈放电,谐振线圈右端电位都会高于左端电位,IGBT1不会导通。因此,只有当谐振线圈通过C14和IGBT1的阻尼管放电时,IC2D的11脚电位才高于脚电位,IC2D的13脚电位才变为高电平,IC2D的11脚电位才变为高电平。 IC2D的13变为高电平,放电。当端电位低于端电位后,IC2C的第14脚又可以输出高电平电压,经驱动电路放大后,功率管IGBT1重新导通。这样不仅实现了同步控制,还可以控制C32的充放电产生锯齿脉冲,或者振荡脉冲。

7.功率调整电路

本机的功率调节电路由手动调节和自动调节两部分组成。

(1)手动调节

手动功率调节电路的核心元件是微处理器U1、比较器IC2C(LM339)、电容器EC3和电阻器R50,如图4-43所示。

如果需要增大输出功率,则增大U1的22脚输出的功率调节信号PWM的占空比,增大经R50、EC3、C9平滑滤波后产生的直流控制电压。该电压经R40加到比较器IC2C的同相输入端引脚,IC2C的反相输入端输入成为锯齿波信号,因此IC2C的14引脚输出的激励脉冲高电平时间,经过IC3C、IC3D相对放大,然后在Q8、Q9进行推挽放大,功率管IGBT1的通电时间变长,给予谐振线圈(线圈盘)的能量增加,功率增大,加热温度升高。相反,如果U1引脚22输出的功率调节信号的占空比减小,则传递到谐振线圈的能量就会减少,从而导致加热温度降低。

(2)自动调节

自动功率调整电路的核心元件是电流互感器CT300、微处理器U1、电位器VR1和整流器D4D7,如图4-43所示。

当加热功率减小时,例如由于主电源功率减小,流过输出管的导通电流减小,CT300次级绕组的输出电压降低,该电压受到C13滤波、R24和电位器VR1。D4-D7整流降低了采样电压(脉动直流电压)。该电压一路送入功率管过流保护电路,再经过R38限流和EC2滤波,升高产生的直流采样电压,被U1 26脚内部电路识别后,使电源占空比将增加。 U1的22脚输出的调节信号比例变小,如上所述,功率管IGBT1的通电时间变短,流经谐振线圈的电流减少,发热量减少。反之,通过反转控制过程,实现电流的自动调节。

尖端

VR1是设定最大采样电流的电位器,调节它会改变U1的26脚输入的电压,从而也改变U1输出的功率调整信号的占空比。

8.电源过零检测电路

如图4-43所示,本机主电源过零检测电路(主电源瞬时掉电保护电路)的核心元件是D301、R308、R71、Q4和微处理器U1。

市电电压经D301半波整流,产生脉动直流电压,经R308、R71采样,经C40滤波后加到Q4基极,得到放大集电极输出端的反相电压。是过零检测信号。该信号被添加到U1 的引脚17。当U1识别出17脚输入的过零检测信号正常时,输出正常控制信号,使电磁炉正常工作;当识别17脚输入过零检测信号异常时,输出正常控制信号。 U1输出控制信号。使用控制信号停止电磁炉并提供瞬时断电保护。

如果主电源异常或电路出现异常,U1的17脚无法输入正常的主电源过零检测信号,U1将控制电磁炉停止工作,同时蜂鸣器鸣响发出警报、声音。控制显示屏显示“E1”。该故障码表明机器已进入主电源过零故障保护状态。

9.18V低电源电压保护电路

18V低电源电压保护电路的核心元件为R28、稳压管Z4、LM339比较器IC3B,如图4-43所示。

其中一路18V电压经过R28限流器和稳压器Z4产生10V电压,作为参考电压加到IC3B的端子和IC3A的端子上,并在另一路产生电压相加。作为参考电压。通过R21和R63采样后,在IC3B的脚上施加10V以上的电压。当18V电压正常时,IC3B的脚电位高于脚输入的基准电压,因此IC3B的脚内部电路开路,经过R15的5V电压仅截止D20。不影响IC3C、IC3D的脚电位,但加到U1的18脚上,被U1识别,控制电磁炉的正常工作。由于开关电源或18V供电电路异常导致18V电压下降,经R21、R63采样电压小于10V,经IC3B比较后,IC3B的脚内部电路导通。另一方面,IC3C的脚和IC3D的脚电位经D20钳位为低电平,经IC3C和IC3D处理后,驱动管Q9截止,Q8导通,功率管工作。由于IGBT1截止,避免了功率管因励磁而导通的可能性,但另一方面,U1的18脚电位变为低电平。输出管调整信号为0,实现18V电源低压保护。

10.电源电压异常保护电路

如图4-43所示,市电电压故障保护电路的核心元件是D300、R309、R8、Q7和微处理器U1。

市电电压经D300 半波整流,经R309 和R8 分压和限流,经Q7 放大,发射极输出的电压经EC4 滤波,然后加到U1 的引脚23。如果电源电压正常,则U1的23脚输入电压也将被识别为正常,控制电磁炉正常工作。当电源电压出现异常时,输入到U1的23脚的电压也必然会出现异常,U1识别到这一点后,会控制功率管等的工作,防止损坏。主电源异常。同时蜂鸣器发出报警声并控制显示屏显示故障代码,表明机器已进入主电源异常保护状态。如果市电电压低于170V,则显示的故障代码为“E7”;如果市电电压高于250V,则显示的故障代码为“E8”。

11.浪涌保护电路

如图4-43所示,浪涌保护电路的核心元件是采样电阻R39、R27、R2和比较器IC3A(LM339)。

整流堆DB1对市电电压进行桥式整流后产生的电压经R39、R27、R2分压后加到IC3A的反相输入端脚和IC3A的同相输入端脚。做完了。输入10V 的参考电压。当市电正常时,IC3A的脚电位高于脚输入的参考电压,因此IC3A的脚内部电路呈开路状态。电磁炉工作正常。当市电中出现浪涌脉冲,IC3A的脚电位超过10V时,经IC3A比较后,IC3B的脚内部电路导通,电磁炉如上所述停止工作,提供浪涌脉冲。保护。当浪涌脉冲消失后,电磁炉将重新开始工作。

12.功率管集电极过压保护电路

本装置功率管集电极过压保护电路的主要元件是采样电阻R35、R36、R42、R20、R56、R51和比较器IC2B,如图4-43所示。

5V电压经采样电阻R56、R51采样,产生约4V的参考电压,加到IC2B的同相输入端脚,同时在IC2B的集电极产生反向峰值电压。 IC2B。将功率管IGBT1分为R35、R36、R42、R20,加到IC2B的反相输入端脚。当IGBT1集电极产生的反向峰值电压正常时,IC2B的脚输入电压低于脚电位,IC2B的脚内部电路开路,影响电位。不是。 IC2C的脚工作正常。如果IGBT1集电极产生的反向峰值电压过高,则IC2B的脚电位因采样而超过脚电位,从而使IC2B的脚内部电路导通,功率调整电压升高。去做。通过R49钳位为低电平,IC2C的14脚输出的激励电压的占空比减小为0,关断IGBT1,避免过压损坏。当IGBT1的集电极反向峰值电压恢复正常,IC2B的脚电位低于脚电位后,IC2B的脚内部恢复开路状态,IGBT1重新工作。

13.功率管过流保护电路

如图4-43所示,功率管过流保护电路的核心部件是电流互感器CT300、微处理器U1、EC6、Z6、Q5。

随着谐振电路电流增大,CT300次级绕组输出电压增大,经滤波C13、限压R24和电位器VR1、整流D4-D7得到的采样电压(脉动直流电压)增大。该电压一个送到功率调整电路,另一个经EC6、Z6加到Q5的基极,经Q5放大后,加强电压调整管Z2的导通。 EC3两端为0R49,功率管截止,防止过流损坏功率管等元件。

14.功率管过热保护电路

如图4-43所示,功率管过温保护电路的核心元件是功率管温度传感器RT1、R6、C5和微处理器U1,辅助元件是连接器CN2。

RT1是安装在IGBT1散热器上的负温度系数热敏电阻,其引脚通过连接器CN2连接至主板。当功率管散热器的温度超过85时,RT1的阻值减小,RT1和R6两端采样的5V电压升高,此电压经C5滤波后加到TIGBT信号输入引脚上。经U1检测后,判定散热器温度过高,减小22脚输出的功率调整信号的占空比,缩短功率管IGBT1的导通时间,功率管的工作温度升高。温度在85以内,如果由于风扇故障导致散热器温度超过95,RT1的阻值将进一步减小,电压输入将被切断。通过U1 25脚的电流将进一步增大,当U1检测到时,判断输出管过热,U1立即输出加热停止信号,关闭输出管,防止输出管过热损坏。输出管停止工作。同时蜂鸣器鸣响报警,并控制显示屏显示输出管进入过热保护状态的故障代码“E6”。

尖端

由于温度传感器RT1损坏,将无法再检测输出管的温度,很容易导致输出管过热而损坏。为了防止这种危险,本机还配备了RT1异常保护功能。

如果RT1与连接器CN2开路或滤波电容C5短路,则U1的25脚将无电压输入,被U1识别后,不仅不会输出加热命令,而且蜂鸣器会发出报警声。将被发行。若RT1故障或R6开路,U1 25脚输入高电平,则控制显示器显示故障码“E4”,表明机器进入功率管温度传感器开路保护状态。当信号输入时,U1识别后,不输出加热指令,蜂鸣器鸣响报警并控制显示屏。显示故障代码“E5”,表明机器已进入功率管温度传感器故障保护。状态。

15.炉面过热保护电路

如图4-43所示,炉面超温保护电路的核心元件是炉面温度传感器RT2、R9、C6和微处理器U1,辅助元件是连接器CN3。

RT2是负温度系数热敏电阻,位于谐振线圈中心炉面底部附近,其引脚通过连接器CN3连接至主板。当炉面温度超过220时,RT2的阻值迅速下降,5V电压经RT2、R9分压,电压升高,经C6滤波后加到U1.Masu的24脚。经过U1检测后,对炉面进行判断,如果温度过高,则输出加热停止信号,停止输出管的运行,进入炉面温度过热保护状态。

尖端

如果温度传感器RT2损坏,则无法检测炉面温度,故障范围很可能扩大,因此还安装了RT2异常保护电路。

当RT2失效且R9打开,U1的24脚输入电压变高时,U1判定RT2失效并输出加热停止命令,蜂鸣器发声报警,并控制显示器显示故障代码。作为预防措施,“E2”如果本机的炉面温度传感器发生故障,连接器CN2 和RT2 断开,或C6 故障,则U1 的24 脚输入电压变为0,U1 判定RT2 断开,并输出它。发出停止加热指令,蜂鸣器发出报警声,控制显示屏上显示故障代码“E3”,通知机器炉面温度传感器断线。

特殊芯片构成的电磁炉电路以“迅磁”小板制成的奔腾电磁炉为例,介绍一种特殊芯片构成的电磁炉电路的图解识别方法。如图4-45所示,该装置由300V电源电路、主电路(L、C谐振电路)、驱动电路、电源电路、保护电路、运算/控制电路等组成。

图4-45 “迅磁”小板组成的奔腾电磁炉电路

1.电源电路

本机的电源电路是以新型绿色电源模块VIPer12A(IC1)为核心的并联开关电源。

尖端

有些电磁炉采用VIPer12A组成串联开关电源,因此其、引脚不直接接地,而是接18V供电的续流二极管(整流器)的负极。由于端子电位为18V,则端子电位约为40V。

(1)300V电源

机器接通市电电源后,市电电压通过保险丝F1输入主板。高频滤波电容C1用于滤除高频干扰脉冲。整流桥产生的300V电压叠,一个方向整流后给开关电源供电,另一个方向经过扼流圈L1和电容C15滤波后,给功率变换器(主电路)供电。市电输入电路中的压敏电阻ZMR1用于市电过压保护,防止市电过压对300V电源、功率电路、功率管等器件造成过压损坏。

(2)功率转换

300V电压经D10输入开关电源,经滤波电容器C11滤波后,经开关变压器T1的初级绕组加至IC1(VIPer12A)的端子供给。不仅给内部开关管供电,还通过高压电流源给开关管供电; 对端子连接的外部滤波电容C6进行充电。当C6两端电压达到14.5V时,IC1中的60kHz调制控制电路工作,该电路产生的激励脉冲使开关管进入开关状态。

开关电源工作后,T1次级绕组输出的脉冲电压经整流滤波后产生直流电压,经D1整流、C3滤波后产生20V电压,经R6加到IC1端。仅替换其启动电路,为功率管驱动电路、风扇电机等电路供电,同时经过D2整流、C4滤波产生5V电压,集成芯片IC3(HT46R12)、蜂鸣器、温度采样、电源等。其他电路。

该电路中,在开关变压器初级绕组两端安装了由R5、D3、C5组成的尖峰脉冲吸收回路,以防止中断时因反向峰值电压过大而损坏IC1中的开关管。 T1。

(3) 稳压控制

当电源电压升高或负载变轻,开关电源输出电压升高时,滤波电容C46升高的电压经过R9、R10,采样电压超过2.5V,经IC2放大,得到Q1导通加强,C极输出电压增大,经R8供给IC1端子的误差电压增大。经IC1内部电路处理后,开关管的导通时间减少,能量增加。当开关变压器T1中积累的电压下降并且开关电源的输出电压下降到正常值时,稳压控制过程相反。因此,通过控制该电路,可以保证开关电源输出电压的稳定性。

(4)欠压保护

若通电时C6漏电,IC1的端不能建立14.5V以上电压,R6、D4、D3开路或T1异常,工作电压未提供,内部电路无法激活。如果启动后IC1低于8V,IC1内部的低压保护电路就会动作,防止因励磁不足而损坏开关管。此外,IC1还具有过压、过流保护电路。

2.启动芯片HT46R12

低压电源输出的5V电压加到芯片IC3(HT46R12)的16脚为其供电。当IC3上电时,其内部振荡器和外部晶振XTAL1振荡,产生8MHz时钟信号。此后,IC3由于内部复位电路的作用而开始工作,输出自检脉冲,确认电路正常,然后进入待机状态。待机时,IC3的14脚输出的功率管激励信号变为低电平,推挽放大器Q4导通,Q3截止,功率管IGBT截止。

3、锅检测电路

在电磁炉待机期间,按下开关按钮后,IC3的CPU从内存中检索软件设置的默认工作状态数据。

,控制操作显示屏显示电磁炉的工作状态,由 14 脚输出的启动脉冲通过Q3、Q4推挽放大,利用R33限流使功率管IGBT导通。IGBT导通后,线盘和谐振电容C16产生电压谐振。主回路工作后,市电输入回路产生的电流被电流互感器CT1检测并耦合到次级绕组,利用 C10、R15 抑制干扰脉冲,通过 D5 半波整流,再通过 R2 和 R4 取样产生取样电压CURRENT,加到 IC3 的⑤脚。当炉面上放置了合适的锅具时,因有负载使流过功率管的电流增大,电流检测电路产生的取样电压CURRENT较高。该电压被IC3检测后,判断炉面已放置了合适的锅具,控制电磁炉进入加热状态。反之,判断炉面未放置锅具或放置的锅具不合适,控制电磁炉停止加热,IC3③脚输出报警信号,驱动蜂鸣器BUZZER1鸣叫报警,提醒用户未放置锅具或放置的锅具不合适。 4.同步控制电路 该机同步控制电路由主回路脉冲取样电路、芯片IC3和取样电路等构成。线盘右端电压通过R35~R41、R43、R44取样产生取样电压SYN-A,加到IC3(HT46R12)的⑧脚,它左端的电压通过R26~R28取样产生的取样电压SYN-B,加到IC3的④脚。IC3通过对④、⑧脚输入的脉冲进行判断,确保线盘对谐振电容C16充电期间,以及C16对线盘放电期间, 14 脚均输出低电平脉冲,使功率管IGBT截止。只有线盘通过C15、功率管内的阻尼管放电结束后,IC3 的 14 脚才能输出高电平电压,该电压通过驱动电路放大后使功率管 IGBT 再次导通。因此,通过同步控制实现了功率管的零电压开关控制。 5.电流自动调整电路 该机的电流自动调整电路以电流取样电路、IC3内的CPU为核心构成。如上所述,主回路工作后,IC3⑤脚就会有取样电压CURRENT输入。若主回路的电流较大,CPU就会检测到CURRENT增大,于是IC3输出的功率调整信号的占空比减小,功率管导通时间缩短,主回路的电流减小。反之控制过程相反,从而实现了电流的自动调整。 6.风扇散热系统 开机后,IC3⑥脚输出的风扇控制信号FAN为高电平,通过R13限流使驱动管Q2导通,风扇电机的绕组得到供电,于是风扇电机开始旋转,对散热片进行强制散热,以免功率管、整流桥堆过热损坏。 7.保护电路 该机为了防止功率管因过压、过流、过热等原因损坏,设置了多种保护电路。保护电路通过两种方式来实现保护功能:一种是通过PWM电路切断激励脉冲输出,使功率管停止工作;另一种是通过CPU控制功率调整信号的占空比,同样可使功率管截止。 (1)功率管c极过压保护电路 功率管c极电压通过R34、R37、R39、R40、R43取样后产生取样电压IG-OV,该电压经隔离二极管D15加到芯片IC3 13 脚。当功率管c极产生的反峰电压在正常范围内时,IC3 13 脚输入的电压也在正常范围内,IC3 14 脚就能输出正常的激励脉冲,该机可正常工作。一旦功率管c极产生的反峰电压过高,通过取样使IC3 13 脚输入的电压达到保护电路动作的阈值时,IC3内的保护电路动作,使它的 14 脚不再输出激励脉冲,功率管截止,避免了过压损坏。 (2)市电检测电路 市电电压通过D8、D9全波整流产生脉动电压,再通过R19、R20、R24取样产生市电取样电压SYS_V,该电压加到微处理器IC3②脚。当市电电压过高或过低时,相应升高或降低的SYS_V信号被IC3检测后,IC3判断市电异常不再输出激励脉冲,功率管截止,避免了功率管等元器件因市电异常而损坏。同时,驱动蜂鸣器报警,并控制显示屏显示故障代码,提醒用户该机进入市电异常保护状态。 (3)浪涌保护电路 市电电压通过整流管 D8、D9全波整流产生的电压通过 R17、R18、R22取样,再通过C12滤波产生取样电压Line OV,该电压通过D14加到IC3 13 脚。当市电电压没有干扰脉冲时,IC3 13 脚输入的电压较低,不影响IC3输出的激励脉冲,电磁炉正常工作。一旦市电窜入干扰脉冲,IC3 13 脚输入的电压升高,该电压被IC3检测后判断浪涌电压过高,使 14 脚不再输出激励脉冲,功率管截止,避免了过压损坏。D11是防止取样电压过高而设置的钳位二极管,确保IC3 13 脚电位不超过5.5V。 (4)过流保护电路 主回路产生的电流被电流互感器CT1检测并耦合到次级绕组后,通过C10、R15抑制干扰脉冲,D5半波整流,再通过可调电阻VR1和R3取样产生取样电压OC。OC通过D16加到IC3 13 脚。若主回路的电流较大,CT1输出的电压升高,OC电压增大,被IC3检测后判断主回路过流,切断 14 脚输出的激励脉冲,功率管截止,避免了过流损坏。 提示 VR1是用于设置最大取样电流的可调电阻,调整它就可改变输入到IC3 13 脚的取样电压OC的高低,实现过流保护启控点的设置。 (5)炉面过热保护电路 炉面温度传感器(负温度系数热敏电阻)RT2紧贴在炉面下面,它与R31分压产生的检测信号PAN_T加到IC3 19 脚,送给IC3内部的CPU进行检测。当炉面的温度高于220℃时,RT2的阻值急剧减小,5V电压通过RT2与R31分压后使检测信号PAN_T的电压升高,被IC3检测后判断炉面温度过高,输出停止加热信号,同时驱动蜂鸣器BUZZER1报警,并控制显示屏显示故障代码“E7”,提醒用户该机进入炉面温度过热保护状态。 提示 由于炉面温度传感器RT2损坏后就不能实现炉面温度检测,这样容易扩大故障范围,因此该机还设置了RT2异常检测功能。 若RT2开路或C13击穿使检测信号PAN_T为低电平,IC3则判断RT2开路,不仅不发出加热指令,而且驱动蜂鸣器报警,并控制显示屏显示故障代码“E1”,提醒该机的炉面温度传感器开路;若RT2击穿或R31开路,使IC3输入的PAN_T电压为高电平,IC3则判断RT2击穿,不仅不发出加热指令,而且驱动蜂鸣器报警,并控制显示屏显示故障代码“E2”,提醒该机的炉面温度传感器击穿。 (6)功率管过热保护电路 功率管温度传感器(负温度系数热敏电阻)RT1紧贴在功率管、整流桥堆的散热片上,它与R32取样后产生检测信号IGBT_T送到IC3 24 脚,送给IC3内部的CPU进行检测。当散热片的温度高于 85℃时,RT1 的阻值急剧减小,5V 电压通过 RT1 和 R32 分压使检测信号IGBT_T的电压升高,被CPU检测后减小功率调整信号的占空比,使功率管导通时间缩短,电流下降,将功率管的工作温度限制在85℃以内;当散热片的温度高于95℃时,IGBT_T电压进一步升高,被CPU检测后立即输出停止加热的控制信号,使功率管停止工作,同时驱动蜂鸣器发出警报声,并控制显示屏显示“E4”的故障代码,提醒用户该机进入功率管过热保护状态。 提示 由于功率管温度传感器RT1损坏后就不能实现功率管温度检测,这样容易扩大故障范围,因此该机还设置了RT1异常检测功能。 若RT1开路或C14击穿使检测信号IGBT_T为低电平,被IC3检测后判断RT1开路,不仅不发出加热指令,而且驱动蜂鸣器报警,并控制显示屏显示故障代码“E3”,提醒该机的功率管温度传感器开路;若RT1击穿或R32开路使IGBT_T电压为高电平,被IC3检测后判断RT1击穿,不仅不发出加热指令,而且驱动蜂鸣器报警,并控制显示屏显示故障代码“E4”,提醒用户该机的功率管温度传感器击穿。
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电磁炉的电路图纸,电磁炉电路图大全

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LM339构成的电磁炉以美的电磁炉PSY18B/18C为例,介绍以LM339为核心构成的电磁炉电路的图解法。美的电磁炉PSY18B/18C由300V电源电路、主电路(LC谐振电路)、驱动电路、供电电路、保护电路、操作控制电路等组成,如图4-43、图4所示。 -。 它一直。 44.

尖端

美的电磁炉PVY22A和PSY18B主板基本相同,维修PVY22A电磁炉时请参考本节内容。

图4-43 美的PSY18B/18C电磁炉主板电路

图4-44 美的PSY18B/18C电磁炉操作及显示板电路

1、主电源输入电路

市电输入电路的核心元件为熔断器FUSE300、滤波电容C300、整流堆DB1、滤波电容C14,辅助元件包括电流互感器CT300和压敏电阻ZNR300(见图4-43)。

机器输入的市电电压通过FUSE300输入。使用C300抑制高频干扰脉冲后,第一通道送至电压检测电路和市电过零检测电路,第二通道加至交流电。当市电通过CT300端子的初级绕组加到DB1的输入端时,市电经DB1、L1、C14组成的桥式整流滤波电路进行整流滤波,在C14两端产生约300V的直流电压。该电压不仅供给电源转换器(主电路),还供给低压电源电路。市电输入电路ZNR300用于市电过压保护。如果市电电压过高,ZNR300会失效,FUSE300会过流熔断,切断市电输入电路,防止过压损坏C14、功率管、开关电源元件。

2.电源电路

本机的电源电路是以电源模块IC1(VIPer12A)和开关变压器L101为核心的串联开关电源。

(1)电源变换电路

如图4-43所示,电源变换电路的核心元件为电源模块IC1、开关变压器L101、续流二极管D33、滤波电容器EC22、稳压器U2。

300V电压经D101隔离、R101限流、滤波电容EC101滤波后,加到IC1的电源端子上,不仅加到开关管的D极,还作为但IC1的脚也通过高压电流源供电,对外部滤波电容EC20充电。当EC20两端电压使IC1的端电压达到14.5V时,内置的60kHz脉宽调制器等电路工作,该电路产生的激励脉冲使开关管进行开关操作。状态。开关管导通期间,两端电压通过开关管的D/S极、开关变压器L101的初级绕组、EC22形成充电电路,不仅对EC22充电,而且发电。 L101初级绕组左侧为正电动势,右侧为负电动势。开关管关断期间,原边绕组没有电流流过,流过电感的电流也不能变化,故原边绕组因自感而产生正向和左电动势。该电动势的第一路经D30 整流并经EC20 滤波,产生约40V 的电压,取代启动电路并为IC1 供电。第二条通路通过EC22和D33形成放电回路,继续为EC22补充能量。开关电源比并联开关电源效率更高,不仅是因为振荡器一个周期内可以使用EC22的能量,而且还因为开关管的D极和S极之间的电压比较低。当它为高电平时,当它为低电平时,电源没有尖峰吸收电路。

上电工作后,EC22两端产生18V电压,为功率管驱动电路、振荡器、保护电路等供电。同时,L101次级绕组输出的脉冲电压经D31整流、EC21、EC24滤波后产生12V电压,既为风扇电机供电,又经电路稳压。利用终端稳压器U2(7805)获得DC5V电压,为微处理器(CPU)、操作按键电路、指示灯等供电。

(2)稳压控制电路

稳压控制电路的主要元件有电源模块IC1、开关变压器L101、稳压管Z10、滤波电容器EC20。

当开关电源的输出电压因市电电压升高或轻载而升高时,由于滤波电容EC20两端电压升高,调压管Z10击穿导通加强,误差增大。电压增加,我会上升。加在IC1端子上的电压升高并经内部电路处理后,开关管的导通时间变短,开关变压器L101中储存的能量减少,开关电源的输出电压恢复到正常值.它归结为反之,稳压控制过程相反。因此,通过控制该电路,可以防止开关电源的输出电压受到市电电平或负载重量的影响,实现稳压控制。

(3)欠压保护电路

如果D30或EC22失效,IC1的脚无法建立14.5V以上的电压,内部电路就无法启动。如果D30开路或L101有缺陷且EC20两端提供的电压小于8V,则会发生欠压。在U1中电压保护电路动作,防止因励磁不足而损坏开关管。

3、系统控制电路

如图4-43所示,本机的系统控制电路以微处理器U1(TMP86C807M/N)为核心。

微处理器的基本工作状态电路主要包括电源、复位和时钟振荡电路。该电路的核心元件是微处理器U1(TMP86C807M/N)、晶体管Q3、稳压管Z1、晶振XL200。

电源。低压电源输出的5V电压经EC16滤波后加到微处理器U1电源端的脚,为U1内部电路供电。

复位。复位电路由Q3、Z1等组成。当电源接通时,由于滤波电容的作用,5V电源电压逐渐从0V上升到5V。如果电压低于3.4V,Q3的发射极电位不能超过基极电位0.7V,因此Q3截止,集电极电位变低,低电平输入到U1的复位信号输入端 .复位信号使U1 内的存储器、寄存器和其他电路开始复位。当5V电源电压超过3.4V时,Q3导通,其C极输出的高电平电压经C7滤波后加到U1的8脚,U1的内部电路开始工作。重置后。

时钟信号。当U1上电时,内部振荡器开始工作,连接到引脚和的外部晶振XL200振荡,产生8MHz时钟信号。该信号分频后作为U1工作的参考频率。

4、待机/启动控制电路

待机和启动控制电路的核心元件是微处理器U1和控制管Q6,辅助元件是Q1、Q2、风扇电机、蜂鸣器。

(1)待机控制

U1满足以上三个基本工作条件后开始工作,确认电路正常后输出自检脉冲并进入待机状态。 U1的21脚输出蜂鸣器驱动信号,蜂鸣器BUZ1响一声,指示灯和显示屏点亮,同时U1的27脚输出高电平功率管使能控制信号。该控制信号限制流经R22的电流,开启Q6,并将比较器IC3C的管脚和IC3D的管脚10处的电位拉至低电平。 IC3C的脚变为低电平后,IC3C的14脚输出高电平,导通Q8,IC3D的10脚变为低电平后,IC3D的13脚输出高电平控制信号,输出并关断Q9。 Q8导通、Q9关断后,功率管IGBT1关断,进入待机模式。

(2)启动控制

当电磁炉处于待机状态时,按下开关按钮后,U1会从内存中调用软件设置的默认运行状态数据。首先,控制面板上的指示灯显示电磁炉的工作状态。其次,U1的第27脚输出低电平控制信号,截止Q6,释放驱动电路关断控制;第三,U1风扇控制端的第28脚输出高电平控制信号,该信号经过R3。限制电流,通过Q2跟随放大,通过Q1反转放大,给风扇电机绕组供电,风扇电机使风扇旋转,迫使散热器散热去做。这是为了防止功率管过热而无法使用。

D1是钳位二极管,用于保护Q1。当Q1断开时,电机绕组在Q1集电极上产生很高的反向峰值电压,该电压通过D1向12V电源放电,以防止Q1被过压损坏。

5、锅检测电路

如图4-43所示,锅检测电路的主要元件为微处理器U1、谐振线圈(线圈板)、谐振电容C15、比较器IC2、R37、R7,辅助元件为Q6、Q8、Q9。

启动后,U1的27脚输出的功率管使能控制信号为低电平,使Q6截止,集电极电位变为高电平,经IC3C和IC3D比较放大,从脚输出高电压。 13. 输出。 14. 电压平坦。高电平信号经Q9、Q8推挽放大,并用R58、R59限流,驱动功率管IGBT1导通。当IGBT1导通时,谐振线圈(线圈盘)和C15进入电压谐振状态,从C15右端产生的脉冲电压经R35和R36限流,经C17滤波并相加。 IC2A的脚C15左端产生的脉冲经过R37,经R7分频,加到IC2A的脚,于是从IC2A的脚输出一个PAN脉冲,这个脉冲被传送到19脚。被添加。 U1的。当炉子上放置合适的锅时,流经输出管的电流因负载而增大,谐振电路的工作频率下降,IC2A输出的PAN脉冲减少到单位时间38个脉冲,最后确定合适的锅放在炉子上,控制PWM端输出功率调节信号,使电磁炉进入加热状态。反之,若锅具未放置在灶具上或判定锅具放置不当,则控制电磁炉停止加热,并从U1的21脚发出报警,输出信号,蜂鸣器鸣响。 BUZ1 响起。同时,U1控制显示屏显示故障代码,提醒用户未放锅或放错锅。

6、同步控制、锯齿脉冲形成电路

同步控制和锯齿脉冲形成电路的核心元件是谐振脉冲采样电路(限流电阻)、IC2(LM339)中的两个比较器(IC2C、IC2D)和定时电容器C32,如图4所示。 43.

谐振线圈右端的脉冲电压经R35、R36限流,经C17滤波,加到比较器IC2D反相输入端引脚,同时左端产生的电压是输出。通过R37和R7产生的采样电压加到IC2D的同相输入端。启动后,功率管IGBT1被U1输出的启动脉冲导通,谐振线圈中产生左正、右负电动势,IC2D的11脚电位变得高于脚电位。此时,引脚13的电位变为高电平电压,当该电压施加到IC2C的引脚9时,IC2C的引脚14输出高电平电压。 14脚输出的高电平电压加到IC3C的脚和IC3D的脚。由于2.2V参考电压输入到IC3C引脚9和IC3D引脚11,IC3D引脚13输出低电平电压,IC3C引脚14输出低电平电压,使Q9导通,Q8截止。此时,Q9发射极输出的电压限制了流经R58和R59的电流,IGBT1继续导通,将被充电。当C32的充电电压使IC2C的端子电位超过端子电位时,IC2C的第14脚输出低电平电压,第14脚电位变为低电平后,IC2C的C32除端子两端电压外,还经过R45、D11、IC2C,端子内部电路放电,C32两端产生锯齿脉冲,经IC2C、IC2D比较放大后,Q9截止, Q8 已开启。 IGBT1经R59迅速关断,流经谐振线圈的电流消失,谐振线圈中因自感而产生左负电动势和右正电动势,脚电位升高。 IC2D的11脚电位发生变化,IC2D的13脚输出低电平,经IC2C比较放大后,IC2C的14脚输出低电平,确认IGBT1截止。此后,无论是谐振线圈对谐振电容C15充电还是C15对谐振线圈放电,谐振线圈右端电位都会高于左端电位,IGBT1不会导通。因此,只有当谐振线圈通过C14和IGBT1的阻尼管放电时,IC2D的11脚电位才高于脚电位,IC2D的13脚电位才变为高电平,IC2D的11脚电位才变为高电平。 IC2D的13变为高电平,放电。当端电位低于端电位后,IC2C的第14脚又可以输出高电平电压,经驱动电路放大后,功率管IGBT1重新导通。这样不仅实现了同步控制,还可以控制C32的充放电产生锯齿脉冲,或者振荡脉冲。

7.功率调整电路

本机的功率调节电路由手动调节和自动调节两部分组成。

(1)手动调节

手动功率调节电路的核心元件是微处理器U1、比较器IC2C(LM339)、电容器EC3和电阻器R50,如图4-43所示。

如果需要增大输出功率,则增大U1的22脚输出的功率调节信号PWM的占空比,增大经R50、EC3、C9平滑滤波后产生的直流控制电压。该电压经R40加到比较器IC2C的同相输入端引脚,IC2C的反相输入端输入成为锯齿波信号,因此IC2C的14引脚输出的激励脉冲高电平时间,经过IC3C、IC3D相对放大,然后在Q8、Q9进行推挽放大,功率管IGBT1的通电时间变长,给予谐振线圈(线圈盘)的能量增加,功率增大,加热温度升高。相反,如果U1引脚22输出的功率调节信号的占空比减小,则传递到谐振线圈的能量就会减少,从而导致加热温度降低。

(2)自动调节

自动功率调整电路的核心元件是电流互感器CT300、微处理器U1、电位器VR1和整流器D4D7,如图4-43所示。

当加热功率减小时,例如由于主电源功率减小,流过输出管的导通电流减小,CT300次级绕组的输出电压降低,该电压受到C13滤波、R24和电位器VR1。D4-D7整流降低了采样电压(脉动直流电压)。该电压一路送入功率管过流保护电路,再经过R38限流和EC2滤波,升高产生的直流采样电压,被U1 26脚内部电路识别后,使电源占空比将增加。 U1的22脚输出的调节信号比例变小,如上所述,功率管IGBT1的通电时间变短,流经谐振线圈的电流减少,发热量减少。反之,通过反转控制过程,实现电流的自动调节。

尖端

VR1是设定最大采样电流的电位器,调节它会改变U1的26脚输入的电压,从而也改变U1输出的功率调整信号的占空比。

8.电源过零检测电路

如图4-43所示,本机主电源过零检测电路(主电源瞬时掉电保护电路)的核心元件是D301、R308、R71、Q4和微处理器U1。

市电电压经D301半波整流,产生脉动直流电压,经R308、R71采样,经C40滤波后加到Q4基极,得到放大集电极输出端的反相电压。是过零检测信号。该信号被添加到U1 的引脚17。当U1识别出17脚输入的过零检测信号正常时,输出正常控制信号,使电磁炉正常工作;当识别17脚输入过零检测信号异常时,输出正常控制信号。 U1输出控制信号。使用控制信号停止电磁炉并提供瞬时断电保护。

如果主电源异常或电路出现异常,U1的17脚无法输入正常的主电源过零检测信号,U1将控制电磁炉停止工作,同时蜂鸣器鸣响发出警报、声音。控制显示屏显示“E1”。该故障码表明机器已进入主电源过零故障保护状态。

9.18V低电源电压保护电路

18V低电源电压保护电路的核心元件为R28、稳压管Z4、LM339比较器IC3B,如图4-43所示。

其中一路18V电压经过R28限流器和稳压器Z4产生10V电压,作为参考电压加到IC3B的端子和IC3A的端子上,并在另一路产生电压相加。作为参考电压。通过R21和R63采样后,在IC3B的脚上施加10V以上的电压。当18V电压正常时,IC3B的脚电位高于脚输入的基准电压,因此IC3B的脚内部电路开路,经过R15的5V电压仅截止D20。不影响IC3C、IC3D的脚电位,但加到U1的18脚上,被U1识别,控制电磁炉的正常工作。由于开关电源或18V供电电路异常导致18V电压下降,经R21、R63采样电压小于10V,经IC3B比较后,IC3B的脚内部电路导通。另一方面,IC3C的脚和IC3D的脚电位经D20钳位为低电平,经IC3C和IC3D处理后,驱动管Q9截止,Q8导通,功率管工作。由于IGBT1截止,避免了功率管因励磁而导通的可能性,但另一方面,U1的18脚电位变为低电平。输出管调整信号为0,实现18V电源低压保护。

10.电源电压异常保护电路

如图4-43所示,市电电压故障保护电路的核心元件是D300、R309、R8、Q7和微处理器U1。

市电电压经D300 半波整流,经R309 和R8 分压和限流,经Q7 放大,发射极输出的电压经EC4 滤波,然后加到U1 的引脚23。如果电源电压正常,则U1的23脚输入电压也将被识别为正常,控制电磁炉正常工作。当电源电压出现异常时,输入到U1的23脚的电压也必然会出现异常,U1识别到这一点后,会控制功率管等的工作,防止损坏。主电源异常。同时蜂鸣器发出报警声并控制显示屏显示故障代码,表明机器已进入主电源异常保护状态。如果市电电压低于170V,则显示的故障代码为“E7”;如果市电电压高于250V,则显示的故障代码为“E8”。

11.浪涌保护电路

如图4-43所示,浪涌保护电路的核心元件是采样电阻R39、R27、R2和比较器IC3A(LM339)。

整流堆DB1对市电电压进行桥式整流后产生的电压经R39、R27、R2分压后加到IC3A的反相输入端脚和IC3A的同相输入端脚。做完了。输入10V 的参考电压。当市电正常时,IC3A的脚电位高于脚输入的参考电压,因此IC3A的脚内部电路呈开路状态。电磁炉工作正常。当市电中出现浪涌脉冲,IC3A的脚电位超过10V时,经IC3A比较后,IC3B的脚内部电路导通,电磁炉如上所述停止工作,提供浪涌脉冲。保护。当浪涌脉冲消失后,电磁炉将重新开始工作。

12.功率管集电极过压保护电路

本装置功率管集电极过压保护电路的主要元件是采样电阻R35、R36、R42、R20、R56、R51和比较器IC2B,如图4-43所示。

5V电压经采样电阻R56、R51采样,产生约4V的参考电压,加到IC2B的同相输入端脚,同时在IC2B的集电极产生反向峰值电压。 IC2B。将功率管IGBT1分为R35、R36、R42、R20,加到IC2B的反相输入端脚。当IGBT1集电极产生的反向峰值电压正常时,IC2B的脚输入电压低于脚电位,IC2B的脚内部电路开路,影响电位。不是。 IC2C的脚工作正常。如果IGBT1集电极产生的反向峰值电压过高,则IC2B的脚电位因采样而超过脚电位,从而使IC2B的脚内部电路导通,功率调整电压升高。去做。通过R49钳位为低电平,IC2C的14脚输出的激励电压的占空比减小为0,关断IGBT1,避免过压损坏。当IGBT1的集电极反向峰值电压恢复正常,IC2B的脚电位低于脚电位后,IC2B的脚内部恢复开路状态,IGBT1重新工作。

13.功率管过流保护电路

如图4-43所示,功率管过流保护电路的核心部件是电流互感器CT300、微处理器U1、EC6、Z6、Q5。

随着谐振电路电流增大,CT300次级绕组输出电压增大,经滤波C13、限压R24和电位器VR1、整流D4-D7得到的采样电压(脉动直流电压)增大。该电压一个送到功率调整电路,另一个经EC6、Z6加到Q5的基极,经Q5放大后,加强电压调整管Z2的导通。 EC3两端为0R49,功率管截止,防止过流损坏功率管等元件。

14.功率管过热保护电路

如图4-43所示,功率管过温保护电路的核心元件是功率管温度传感器RT1、R6、C5和微处理器U1,辅助元件是连接器CN2。

RT1是安装在IGBT1散热器上的负温度系数热敏电阻,其引脚通过连接器CN2连接至主板。当功率管散热器的温度超过85时,RT1的阻值减小,RT1和R6两端采样的5V电压升高,此电压经C5滤波后加到TIGBT信号输入引脚上。经U1检测后,判定散热器温度过高,减小22脚输出的功率调整信号的占空比,缩短功率管IGBT1的导通时间,功率管的工作温度升高。温度在85以内,如果由于风扇故障导致散热器温度超过95,RT1的阻值将进一步减小,电压输入将被切断。通过U1 25脚的电流将进一步增大,当U1检测到时,判断输出管过热,U1立即输出加热停止信号,关闭输出管,防止输出管过热损坏。输出管停止工作。同时蜂鸣器鸣响报警,并控制显示屏显示输出管进入过热保护状态的故障代码“E6”。

尖端

由于温度传感器RT1损坏,将无法再检测输出管的温度,很容易导致输出管过热而损坏。为了防止这种危险,本机还配备了RT1异常保护功能。

如果RT1与连接器CN2开路或滤波电容C5短路,则U1的25脚将无电压输入,被U1识别后,不仅不会输出加热命令,而且蜂鸣器会发出报警声。将被发行。若RT1故障或R6开路,U1 25脚输入高电平,则控制显示器显示故障码“E4”,表明机器进入功率管温度传感器开路保护状态。当信号输入时,U1识别后,不输出加热指令,蜂鸣器鸣响报警并控制显示屏。显示故障代码“E5”,表明机器已进入功率管温度传感器故障保护。状态。

15.炉面过热保护电路

如图4-43所示,炉面超温保护电路的核心元件是炉面温度传感器RT2、R9、C6和微处理器U1,辅助元件是连接器CN3。

RT2是负温度系数热敏电阻,位于谐振线圈中心炉面底部附近,其引脚通过连接器CN3连接至主板。当炉面温度超过220时,RT2的阻值迅速下降,5V电压经RT2、R9分压,电压升高,经C6滤波后加到U1.Masu的24脚。经过U1检测后,对炉面进行判断,如果温度过高,则输出加热停止信号,停止输出管的运行,进入炉面温度过热保护状态。

尖端

如果温度传感器RT2损坏,则无法检测炉面温度,故障范围很可能扩大,因此还安装了RT2异常保护电路。

当RT2失效且R9打开,U1的24脚输入电压变高时,U1判定RT2失效并输出加热停止命令,蜂鸣器发声报警,并控制显示器显示故障代码。作为预防措施,“E2”如果本机的炉面温度传感器发生故障,连接器CN2 和RT2 断开,或C6 故障,则U1 的24 脚输入电压变为0,U1 判定RT2 断开,并输出它。发出停止加热指令,蜂鸣器发出报警声,控制显示屏上显示故障代码“E3”,通知机器炉面温度传感器断线。

特殊芯片构成的电磁炉电路以“迅磁”小板制成的奔腾电磁炉为例,介绍一种特殊芯片构成的电磁炉电路的图解识别方法。如图4-45所示,该装置由300V电源电路、主电路(L、C谐振电路)、驱动电路、电源电路、保护电路、运算/控制电路等组成。

图4-45 “迅磁”小板组成的奔腾电磁炉电路

1.电源电路

本机的电源电路是以新型绿色电源模块VIPer12A(IC1)为核心的并联开关电源。

尖端

有些电磁炉采用VIPer12A组成串联开关电源,因此其、引脚不直接接地,而是接18V供电的续流二极管(整流器)的负极。由于端子电位为18V,则端子电位约为40V。

(1)300V电源

机器接通市电电源后,市电电压通过保险丝F1输入主板。高频滤波电容C1用于滤除高频干扰脉冲。整流桥产生的300V电压叠,一个方向整流后给开关电源供电,另一个方向经过扼流圈L1和电容C15滤波后,给功率变换器(主电路)供电。市电输入电路中的压敏电阻ZMR1用于市电过压保护,防止市电过压对300V电源、功率电路、功率管等器件造成过压损坏。

(2)功率转换

300V电压经D10输入开关电源,经滤波电容器C11滤波后,经开关变压器T1的初级绕组加至IC1(VIPer12A)的端子供给。不仅给内部开关管供电,还通过高压电流源给开关管供电; 对端子连接的外部滤波电容C6进行充电。当C6两端电压达到14.5V时,IC1中的60kHz调制控制电路工作,该电路产生的激励脉冲使开关管进入开关状态。

开关电源工作后,T1次级绕组输出的脉冲电压经整流滤波后产生直流电压,经D1整流、C3滤波后产生20V电压,经R6加到IC1端。仅替换其启动电路,为功率管驱动电路、风扇电机等电路供电,同时经过D2整流、C4滤波产生5V电压,集成芯片IC3(HT46R12)、蜂鸣器、温度采样、电源等。其他电路。

该电路中,在开关变压器初级绕组两端安装了由R5、D3、C5组成的尖峰脉冲吸收回路,以防止中断时因反向峰值电压过大而损坏IC1中的开关管。 T1。

(3) 稳压控制

当电源电压升高或负载变轻,开关电源输出电压升高时,滤波电容C46升高的电压经过R9、R10,采样电压超过2.5V,经IC2放大,得到Q1导通加强,C极输出电压增大,经R8供给IC1端子的误差电压增大。经IC1内部电路处理后,开关管的导通时间减少,能量增加。当开关变压器T1中积累的电压下降并且开关电源的输出电压下降到正常值时,稳压控制过程相反。因此,通过控制该电路,可以保证开关电源输出电压的稳定性。

(4)欠压保护

若通电时C6漏电,IC1的端不能建立14.5V以上电压,R6、D4、D3开路或T1异常,工作电压未提供,内部电路无法激活。如果启动后IC1低于8V,IC1内部的低压保护电路就会动作,防止因励磁不足而损坏开关管。此外,IC1还具有过压、过流保护电路。

2.启动芯片HT46R12

低压电源输出的5V电压加到芯片IC3(HT46R12)的16脚为其供电。当IC3上电时,其内部振荡器和外部晶振XTAL1振荡,产生8MHz时钟信号。此后,IC3由于内部复位电路的作用而开始工作,输出自检脉冲,确认电路正常,然后进入待机状态。待机时,IC3的14脚输出的功率管激励信号变为低电平,推挽放大器Q4导通,Q3截止,功率管IGBT截止。

3、锅检测电路

在电磁炉待机期间,按下开关按钮后,IC3的CPU从内存中检索软件设置的默认工作状态数据。

,控制操作显示屏显示电磁炉的工作状态,由 14 脚输出的启动脉冲通过Q3、Q4推挽放大,利用R33限流使功率管IGBT导通。IGBT导通后,线盘和谐振电容C16产生电压谐振。主回路工作后,市电输入回路产生的电流被电流互感器CT1检测并耦合到次级绕组,利用 C10、R15 抑制干扰脉冲,通过 D5 半波整流,再通过 R2 和 R4 取样产生取样电压CURRENT,加到 IC3 的⑤脚。当炉面上放置了合适的锅具时,因有负载使流过功率管的电流增大,电流检测电路产生的取样电压CURRENT较高。该电压被IC3检测后,判断炉面已放置了合适的锅具,控制电磁炉进入加热状态。反之,判断炉面未放置锅具或放置的锅具不合适,控制电磁炉停止加热,IC3③脚输出报警信号,驱动蜂鸣器BUZZER1鸣叫报警,提醒用户未放置锅具或放置的锅具不合适。 4.同步控制电路 该机同步控制电路由主回路脉冲取样电路、芯片IC3和取样电路等构成。线盘右端电压通过R35~R41、R43、R44取样产生取样电压SYN-A,加到IC3(HT46R12)的⑧脚,它左端的电压通过R26~R28取样产生的取样电压SYN-B,加到IC3的④脚。IC3通过对④、⑧脚输入的脉冲进行判断,确保线盘对谐振电容C16充电期间,以及C16对线盘放电期间, 14 脚均输出低电平脉冲,使功率管IGBT截止。只有线盘通过C15、功率管内的阻尼管放电结束后,IC3 的 14 脚才能输出高电平电压,该电压通过驱动电路放大后使功率管 IGBT 再次导通。因此,通过同步控制实现了功率管的零电压开关控制。 5.电流自动调整电路 该机的电流自动调整电路以电流取样电路、IC3内的CPU为核心构成。如上所述,主回路工作后,IC3⑤脚就会有取样电压CURRENT输入。若主回路的电流较大,CPU就会检测到CURRENT增大,于是IC3输出的功率调整信号的占空比减小,功率管导通时间缩短,主回路的电流减小。反之控制过程相反,从而实现了电流的自动调整。 6.风扇散热系统 开机后,IC3⑥脚输出的风扇控制信号FAN为高电平,通过R13限流使驱动管Q2导通,风扇电机的绕组得到供电,于是风扇电机开始旋转,对散热片进行强制散热,以免功率管、整流桥堆过热损坏。 7.保护电路 该机为了防止功率管因过压、过流、过热等原因损坏,设置了多种保护电路。保护电路通过两种方式来实现保护功能:一种是通过PWM电路切断激励脉冲输出,使功率管停止工作;另一种是通过CPU控制功率调整信号的占空比,同样可使功率管截止。 (1)功率管c极过压保护电路 功率管c极电压通过R34、R37、R39、R40、R43取样后产生取样电压IG-OV,该电压经隔离二极管D15加到芯片IC3 13 脚。当功率管c极产生的反峰电压在正常范围内时,IC3 13 脚输入的电压也在正常范围内,IC3 14 脚就能输出正常的激励脉冲,该机可正常工作。一旦功率管c极产生的反峰电压过高,通过取样使IC3 13 脚输入的电压达到保护电路动作的阈值时,IC3内的保护电路动作,使它的 14 脚不再输出激励脉冲,功率管截止,避免了过压损坏。 (2)市电检测电路 市电电压通过D8、D9全波整流产生脉动电压,再通过R19、R20、R24取样产生市电取样电压SYS_V,该电压加到微处理器IC3②脚。当市电电压过高或过低时,相应升高或降低的SYS_V信号被IC3检测后,IC3判断市电异常不再输出激励脉冲,功率管截止,避免了功率管等元器件因市电异常而损坏。同时,驱动蜂鸣器报警,并控制显示屏显示故障代码,提醒用户该机进入市电异常保护状态。 (3)浪涌保护电路 市电电压通过整流管 D8、D9全波整流产生的电压通过 R17、R18、R22取样,再通过C12滤波产生取样电压Line OV,该电压通过D14加到IC3 13 脚。当市电电压没有干扰脉冲时,IC3 13 脚输入的电压较低,不影响IC3输出的激励脉冲,电磁炉正常工作。一旦市电窜入干扰脉冲,IC3 13 脚输入的电压升高,该电压被IC3检测后判断浪涌电压过高,使 14 脚不再输出激励脉冲,功率管截止,避免了过压损坏。D11是防止取样电压过高而设置的钳位二极管,确保IC3 13 脚电位不超过5.5V。 (4)过流保护电路 主回路产生的电流被电流互感器CT1检测并耦合到次级绕组后,通过C10、R15抑制干扰脉冲,D5半波整流,再通过可调电阻VR1和R3取样产生取样电压OC。OC通过D16加到IC3 13 脚。若主回路的电流较大,CT1输出的电压升高,OC电压增大,被IC3检测后判断主回路过流,切断 14 脚输出的激励脉冲,功率管截止,避免了过流损坏。 提示 VR1是用于设置最大取样电流的可调电阻,调整它就可改变输入到IC3 13 脚的取样电压OC的高低,实现过流保护启控点的设置。 (5)炉面过热保护电路 炉面温度传感器(负温度系数热敏电阻)RT2紧贴在炉面下面,它与R31分压产生的检测信号PAN_T加到IC3 19 脚,送给IC3内部的CPU进行检测。当炉面的温度高于220℃时,RT2的阻值急剧减小,5V电压通过RT2与R31分压后使检测信号PAN_T的电压升高,被IC3检测后判断炉面温度过高,输出停止加热信号,同时驱动蜂鸣器BUZZER1报警,并控制显示屏显示故障代码“E7”,提醒用户该机进入炉面温度过热保护状态。 提示 由于炉面温度传感器RT2损坏后就不能实现炉面温度检测,这样容易扩大故障范围,因此该机还设置了RT2异常检测功能。 若RT2开路或C13击穿使检测信号PAN_T为低电平,IC3则判断RT2开路,不仅不发出加热指令,而且驱动蜂鸣器报警,并控制显示屏显示故障代码“E1”,提醒该机的炉面温度传感器开路;若RT2击穿或R31开路,使IC3输入的PAN_T电压为高电平,IC3则判断RT2击穿,不仅不发出加热指令,而且驱动蜂鸣器报警,并控制显示屏显示故障代码“E2”,提醒该机的炉面温度传感器击穿。 (6)功率管过热保护电路 功率管温度传感器(负温度系数热敏电阻)RT1紧贴在功率管、整流桥堆的散热片上,它与R32取样后产生检测信号IGBT_T送到IC3 24 脚,送给IC3内部的CPU进行检测。当散热片的温度高于 85℃时,RT1 的阻值急剧减小,5V 电压通过 RT1 和 R32 分压使检测信号IGBT_T的电压升高,被CPU检测后减小功率调整信号的占空比,使功率管导通时间缩短,电流下降,将功率管的工作温度限制在85℃以内;当散热片的温度高于95℃时,IGBT_T电压进一步升高,被CPU检测后立即输出停止加热的控制信号,使功率管停止工作,同时驱动蜂鸣器发出警报声,并控制显示屏显示“E4”的故障代码,提醒用户该机进入功率管过热保护状态。 提示 由于功率管温度传感器RT1损坏后就不能实现功率管温度检测,这样容易扩大故障范围,因此该机还设置了RT1异常检测功能。 若RT1开路或C14击穿使检测信号IGBT_T为低电平,被IC3检测后判断RT1开路,不仅不发出加热指令,而且驱动蜂鸣器报警,并控制显示屏显示故障代码“E3”,提醒该机的功率管温度传感器开路;若RT1击穿或R32开路使IGBT_T电压为高电平,被IC3检测后判断RT1击穿,不仅不发出加热指令,而且驱动蜂鸣器报警,并控制显示屏显示故障代码“E4”,提醒用户该机的功率管温度传感器击穿。

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