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电磁炉原理图和工作原理与维修目录TOC\o1-2\h\z\u
一、简介
21.1 电磁加热原理
21.2 458系列简介2
二、原理分析
22.1 特殊零件简介
22.2 电路方框图
42.3 主回路原理分析
52.4 振荡电路
62.5 IGBT激励电路
72.6 PWM脉宽调控电路
72.7 同步电路
72.8 加热开关控制
82.9 VAC检测电路
92.10 电流检测电路
92.11 VCE检测电路
92.12 浪涌电压监测电路
102.13 过零检测
102.14 锅底温度监测电路
112.15 IGBT温度监测电路
112.16 散热系统
122.17 主电源
122.18辅助电源
122.19 报警电路13
三、故障维修
133.1故障代码
133.2主板检测标准
133.3 故障案例15
一、简介
1.1 电磁加热原理电磁灶是一种利用电磁感应原理将电能转换为热能的厨房电器在电磁灶内部,由整流电路将50/60Hz的交流电压变成直流电压,再经过控制电路将直流电压转换成频率为20-40KHz的高频电压,高速变化的电流流过线圈会产生高速变化的磁场,当磁场内的磁力线通过金属器皿导磁又导电材料底部金属体内产生无数的小涡流,使器皿本身自行高速发热,然后再加热器皿内的东西
1.2 458系列简介458系列是由建安电子技术开发制造厂设计开发的新一代电磁炉界面有LED发光二极管显示模式、LED数码显示模式、LCD液晶显示模式、VFD莹光显示模式机种操作功能有加热火力调节、自动恒温设定、定时关机、预约开/关机、预置操作模式、自动泡茶、自动煮饭、自动煲粥、自动煲汤及煎、炸、烤、火锅等料理功能机种额定加热功率有700~3000W的不同机种功率调节范围为额定功率的85%并且在全电压范围内功率自动恒定200~240V机种电压使用范围为160~260V100~120V机种电压使用范围为90~135V全系列机种均适用于
50、60Hz的电压频率使用环境温度为-23℃~45℃电控功能有锅具超温保护、锅具干烧保护、锅具传感器开/短路保护、2小时不按键忘记关机保护、IGBT温度限制、IGBT温度过高保护、低温环境工作模式、IGBT测温传感器开/短路保护、高低电压保护、浪涌电压保护、VCE抑制、VCE过高保护、过零检测、小物检测、锅具材质检测458系列虽然机种较多且功能复杂但不同的机种其主控电路原理一样区别只是零件参数的差异及CPU程序不同而己电路的各项测控主要由一块8位4K内存的单片机组成外围线路简单且零件极少并设有故障报警功能故电路可靠性高维修容易维修时根据故障报警指示对应检修相关单元电路大部分均可轻易解决
二、原理分析
2.1 特殊零件简介
2.
1.1 LM339集成电路LM339内置四个翻转电压为6mV的电压比较器当电压比较器输入端电压正向时+输入端电压高于-入输端电压置于LM339内部控制输出端的三极管截止此时输出端相当于开路;当电压比较器输入端电压反向时-输入端电压高于+输入端电压置于LM339内部控制输出端的三极管导通将比较器外部接入输出端的电压拉低此时输出端为0V
2.
1.2 IGBT绝缘栅双极晶体管IusulatedGateBipolarTransistor简称IGBT是一种集BJT的大电流密度和MOSFET等电压激励场控型器件优点于一体的高压、高速大功率器件目前有用不同材料及工艺制作的IGBT但它们均可被看作是一个MOSFET输入跟随一个双极型晶体管放大的复合结构IGBT有三个电极见上图分别称为栅极G也叫控制极或门极、集电极C亦称漏极及发射极E也称源极从IGBT的下述特点中可看出它克服了功率MOSFET的一个致命缺陷就是于高压大电流工作时导通电阻大器件发热严重输出效率下降IGBT的特点:
1.电流密度大是MOSFET的数十倍
2.输入阻抗高栅驱动功率极小驱动电路简单
3.低导通电阻在给定芯片尺寸和BVceo下其导通电阻Rceon不大于MOSFET的Rdson的10%
4.击穿电压高安全工作区大在瞬态功率较高时不会受损坏
5.开关速度快关断时间短耐压1kV~
1.8kV的约
1.2us、600V级的约
0.2us约为GTR的10%接近于功率MOSFET开关频率直达100KHz开关损耗仅为GTR的30%IGBT将场控型器件的优点与GTR的大电流低导通电阻特性集于一体是极佳的高速高压半导体功率器件目前458系列因应不同机种采了不同规格的IGBT它们的参数如下:1 SGW25N120----西门子公司出品耐压1200V电流容量25℃时46A100℃时25A内部不带阻尼二极管所以应用时须配套6A/1200V以上的快速恢复二极管D11使用该IGBT配套6A/1200V以上的快速恢复二极管D11后可代用SKW25N1202 SKW25N120----西门子公司出品耐压1200V电流容量25℃时46A100℃时25A内部带阻尼二极管该IGBT可代用SGW25N120代用时将原配套SGW25N120的D11快速恢复二极管拆除不装3 GT40Q321----东芝公司出品耐压1200V电流容量25℃时42A100℃时23A内部带阻尼二极管该IGBT可代用SGW25N
120、SKW25N120代用SGW25N120时请将原配套该IGBT的D11快速恢复二极管拆除不装4 GT40T101----东芝公司出品耐压1500V电流容量25℃时80A100℃时40A内部不带阻尼二极管所以应用时须配套15A/1500V以上的快速恢复二极管D11使用该IGBT配套6A/1200V以上的快速恢复二极管D11后可代用SGW25N
120、SKW25N
120、GT40Q321配套15A/1500V以上的快速恢复二极管D11后可代用GT40T3015 GT40T301----东芝公司出品耐压1500V电流容量25℃时80A100℃时40A内部带阻尼二极管该IGBT可代用SGW25N
120、SKW25N
120、GT40Q
321、GT40T101代用SGW25N120和GT40T101时请将原配套该IGBT的D11快速恢复二极管拆除不装6 GT60M303----东芝公司出品耐压900V电流容量25℃时120A100℃时60A内部带阻尼二极管
2.2 电路方框图
2.3 主回路原理分析时间t1~t2时当开关脉冲加至Q1的G极时Q1饱和导通电流i1从电源流过L1由于线圈感抗不允许电流突变.所以在t1~t2时间i1随线性上升在t2时脉冲结束Q1截止同样由于感抗作用i1不能立即变0于是向C3充电产生充电电流i2在t3时间C3电荷充满电流变0这时L1的磁场能量全部转为C3的电场能量在电容两端出现左负右正幅度达到峰值电压在Q1的CE极间出现的电压实际为逆程脉冲峰压+电源电压在t3~t4时间C3通过L1放电完毕i3达到最大值电容两端电压消失这时电容中的电能又全部转为L1中的磁能因感抗作用i3不能立即变0于是L1两端电动势反向即L1两端电位左正右负由于阻尼管D11的存在C3不能继续反向充电而是经过C
2、D11回流形成电流i4在t4时间第二个脉冲开始到来但这时Q1的UE为正UC为负处于反偏状态所以Q1不能导通待i4减小到0L1中的磁能放完即到t5时Q1才开始第二次导通产生i5以后又重复i1~i4过程因此在L1上就产生了和开关脉冲f20KHz~30KHz相同的交流电流t4~t5的i4是阻尼管D11的导通电流在高频电流一个电流周期里t2~t3的i2是线盘磁能对电容C3的充电电流t3~t4的i3是逆程脉冲峰压通过L1放电的电流t4~t5的i4是L1两端电动势反向时因D11的存在令C3不能继续反向充电而经过C
2、D11回流所形成的阻尼电流Q1的导通电流实际上是i1Q1的VCE电压变化:在静态时UC为输入电源经过整流后的直流电源t1~t2Q1饱和导通UC接近地电位t4~t5阻尼管D11导通UC为负压电压为阻尼二极管的顺向压降t2~t4也就是LC自由振荡的半个周期UC上出现峰值电压在t3时UC达到最大值以上分析证实两个问题:一是在高频电流的一个周期里只有i1是电源供给L的能量所以i1的大小就决定加热功率的大小同时脉冲宽度越大t1~t2的时间就越长i1就越大反之亦然所以要调节加热功率只需要调节脉冲的宽度;二是LC自由振荡的半周期时间是出现峰值电压的时间亦是Q1的截止时间也是开关脉冲没有到达的时间这个时间关系是不能错位的如峰值脉冲还没有消失而开关脉冲己提前到来就会出现很大的导通电流使Q1烧坏因此必须使开关脉冲的前沿与峰值脉冲后沿相同步
2.4 振荡电路1 当G点有Vi输入时、V7OFF时V7=0VV5等于D12与D13的顺向压降而当V6V5之后V7由OFF转态为ONV5亦上升至Vi而V6则由R
56、R54向C5充电2 当V6V5时V7转态为OFFV5亦降至D12与D13的顺向压降而V6则由C5经R
54、D29放电3 V6放电至小于V5时又重复1形成振荡“G点输入的电压越高V7处于ON的时间越长电磁炉的加热功率越大反之越小”
2.5 IGBT激励电路振荡电路输出幅度约
4.1V的脉冲信号此电压不能直接控制IGBTQ1的饱和导通及截止所以必须通过激励电路将信号放大才行该电路工作过程如下:1V8OFF时V8=0VV8V9V10为高Q8和Q3 导通、Q9和Q10截止Q1的G极为0VQ1截止2V8ON时V8=
4.1VV8V9V10为低Q8和Q3截止、Q9和Q10导通+22V通过R
71、Q10加至Q1的G极Q1导通
2.6 PWM脉宽调控电路CPU输出PWM脉冲到由R
6、C
33、R16组成的积分电路PWM脉冲宽度越宽C33的电压越高C20的电压也跟着升高送到振荡电路G点的控制电压随着C20的升高而升高而G点输入的电压越高V7处于ON的时间越长电磁炉的加热功率越大反之越小“CPU通过控制PWM脉冲的宽与窄控制送至振荡电路G的加热功率控制电压,控制了IGBT导通时间的长短结果控制了加热功率的大小”
2.7 同步电路R
78、R51分压产生V3R74+R
75、R52分压产生V4在高频电流的一个周期里在t2~t4时间图1由于C3两端电压为左负右正所以V3V4V5OFFV5=0V振荡电路V6V5V7OFFV7=0V振荡没有输出也就没有开关脉冲加至Q1的G极保证了Q1在t2~t4时间不会导通在t4~t6时间C3电容两端电压消失V3V4V5上升振荡有输出有开关脉冲加至Q1的G极以上动作过程保证了加到Q1G极上的开关脉冲前沿与Q1上产生的VCE脉冲后沿相同步
2.8 加热开关控制1当不加热时CPU19脚输出低电平同时13脚也停止PWM输出D18导通将V8拉低另V9V8使IGBT激励电路停止输出IGBT截止则加热停止2开始加热时CPU19脚输出高电平D18截止同时13脚开始间隔输出PWM试探信号同时CPU通过分析电流检测电路和VAC检测电路反馈的电压信息、VCE检测电路反馈的电压波形变化情况判断是否己放入适合的锅具如果判断己放入适合的锅具CPU13脚转为输出正常的PWM信号电磁炉进入正常加热状态如果电流检测电路、VAC及VCE电路反馈的信息不符合条件CPU会判定为所放入的锅具不符或无锅则继续输出PWM试探信号同时发出指示无锅的报知信息祥见故障代码表如1分钟内仍不符合条件则关机
2.9 VAC检测电路AC220V由D
1、D2整流的脉动直流电压通过R
79、R55分压、C32平滑后的直流电压送入CPU根据监测该电压的变化CPU会自动作出各种动作指令:1 判别输入的电源电压是否在充许范围内否则停止加热并报知信息祥见故障代码表2 配合电流检测电路、VCE电路反馈的信息判别是否己放入适合的锅具作出相应的动作指令祥见加热开关控制及试探过程一节3 配合电流检测电路反馈的信息及方波电路监测的电源频率信息调控PWM的脉宽令输出功率保持稳定“电源输入标准220V±1V电压不接线盘L1测试CPU第7脚电压标准为
1.95V±
0.06V”
2.10 电流检测电路电流互感器CT二次测得的AC电压经D20~D23组成的桥式整流电路整流、C31平滑所获得的直流电压送至CPU该电压越高表示电源输入的电流越大CPU根据监测该电压的变化自动作出各种动作指令:1 配合VAC检测电路、VCE电路反馈的信息判别是否己放入适合的锅具作出相应的动作指令祥见加热开关控制及试探过程一节2 配合VAC检测电路反馈的信息及方波电路监测的电源频率信息调控PWM的脉宽令输出功率保持稳定
2.11 VCE检测电路将IGBTQ1集电极上的脉冲电压通过R76+R
77、R53分压送至Q6基极在发射极上获得其取样电压此反影了Q1VCE电压变化的信息送入CPUCPU根据监测该电压的变化自动作出各种动作指令:1 配合VAC检测电路、电流检测电路反馈的信息判别是否己放入适合的锅具作出相应的动作指令祥见加热开关控制及试探过程一节2 根据VCE取样电压值自动调整PWM脉宽抑制VCE脉冲幅度不高于1100V此值适用于耐压1200V的IGBT耐压1500V的IGBT抑制值为1300V3 当测得其它原因导至VCE脉冲高于1150V时此值适用于耐压1200V的IGBT耐压1500V的IGBT此值为1400VCPU立即发出停止加热指令祥见故障代码表
2.12 浪涌电压监测电路电源电压正常时V14V15V16ONV16约
4.7VD17截止振荡电路可以输出振荡脉冲信号当电源突然有浪涌电压输入时此电压通过C4耦合再经过R
72、R57分压取样该取样电压通过D28另V15升高结果V15V14另IC2C比较器翻转V16OFFV16=0VD17瞬间导通将振荡电路输出的振荡脉冲电压V7拉低电磁炉暂停加热同时CPU监测到V16OFF信息立即发出暂止加热指令待浪涌电压过后、V16由OFF转为ON时CPU再重新发出加热指令
2.13 过零检测当正弦波电源电压处于上下半周时由D
1、D2和整流桥DB内部交流两输入端对地的两个二极管组成的桥式整流电路产生的脉动直流电压通过R
73、R14分压的电压维持Q11导通Q11集电极电压变0当正弦波电源电压处于过零点时Q11因基极电压消失而截止集电极电压随即升高在集电极则形成了与电源过零点相同步的方波信号CPU通过监测该信号的变化作出相应的动作指令
2.14 锅底温度监测电路加热锅具底部的温度透过微晶玻璃板传至紧贴玻璃板底的负温度系数热敏电阻该电阻阻值的变化间接反影了加热锅具的温度变化温度/阻值祥见热敏电阻温度分度表热敏电阻与R58分压点的电压变化其实反影了热敏电阻阻值的变化即加热锅具的温度变化CPU通过监测该电压的变化作出相应的动作指令:1 定温功能时控制加热指令另被加热物体温度恒定在指定范围内2 当锅具温度高于220℃时加热立即停止并报知信息祥见故障代码表3 当锅具空烧时加热立即停止并报知信息祥见故障代码表4 当热敏电阻开路或短路时发出不启动指令并报知相关的信息祥见故障代码表
2.15 IGBT温度监测电路IGBT产生的温度透过散热片传至紧贴其上的负温度系数热敏电阻TH该电阻阻值的变化间接反影了IGBT的温度变化温度/阻值祥见热敏电阻温度分度表热敏电阻与R59分压点的电压变化其实反影了热敏电阻阻值的变化即IGBT的温度变化CPU通过监测该电压的变化作出相应的动作指令:1 IGBT结温高于85℃时调整PWM的输出令IGBT结温≤85℃2 当IGBT结温由于某原因例如散热系统故障而高于95℃时加热立即停止并报知信息祥见故障代码表3 当热敏电阻TH开路或短路时发出不启动指令并报知相关的信息祥见故障代码表4 关机时如IGBT温度50℃CPU发出风扇继续运转指令直至温度50℃继续运转超过4分钟如温度仍50℃风扇停转;风扇延时运转期间按1次关机键可关闭风扇5 电磁炉刚启动时当测得环境温度0℃CPU调用低温监测模式加热1分钟1分钟后再转用正常监测模式防止电路零件因低温偏离标准值造成电路参数改变而损坏电磁炉
2.16 散热系统将IGBT及整流器DB紧贴于散热片上利用风扇运转通过电磁炉进、出风口形成的气流将散热片上的热及线盘L1等零件工作时产生的热、加热锅具辐射进电磁炉内的热排出电磁炉外CPU发出风扇运转指令时15脚输出高电平电压通过R5送至Q5基极Q5饱和导通VCC电流流过风扇、Q5至地风扇运转;CPU发出风扇停转指令时15脚输出低电平Q5截止风扇因没有电流流过而停转
2.17 主电源AC220V50/60Hz电源经保险丝FUSE再通过由CY
1、CY
2、C
1、共模线圈L1组成的滤波电路针对EMC传导问题而设置祥见注解再通过电流互感器至桥式整流器DB产生的脉动直流电压通过扼流线圈提供给主回路使用;AC
1、AC2两端电压除送至辅助电源使用外另外还通过印于PCB板上的保险线P.F.送至D
1、D2整流得到脉动直流电压作检测用途注解:由于中国大陆目前并未提出电磁炉须作强制性电磁兼容EMC认证基于成本原因内销产品大部分没有将CY
1、CY2装上L1用跳线取代但基本上不影响电磁炉使用性能
2.18辅助电源AC220V50/60Hz电压接入变压器初级线圈次级两绕组分别产生
13.5V和23V交流电压
13.5V交流电压由D3~D6组成的桥式整流电路整流、C37滤波在C37上获得的直流电压VCC除供给散热风扇使用外还经由IC1三端稳压IC稳压、C38滤波产生+5V电压供控制电路使用23V交流电压由D7~D10组成的桥式整流电路整流、C34滤波后再通过由Q
4、R
7、ZD
1、C
35、C36组成的串联型稳压滤波电路产生+22V电压供IC2和IGBT激励电路使用
2.19 报警电路电磁炉发出报知响声时CPU14脚输出幅度为5V、频率
3.8KHz的脉冲信号电压至蜂鸣器ZD令ZD发出报知响声
三、故障维修
3.1故障代码458系列须然机种较多且功能复杂但不同的机种其主控电路原理一样区别只是零件参数的差异及CPU程序不同而己电路的各项测控主要由一块8位4K内存的单片机组成外围线路简单且零件极少并设有故障报警功能故电路可靠性高维修容易维修时根据故障报警指示对应检修相关单元电路大部分均可轻易解决
3.2主板检测标准由于电磁炉工作时主回路工作在高压、大电流状态中所以对电路检查时必须将线盘L1断开不接否则极容易在测试时因仪器接入而改变了电路参数造成烧机接上线盘试机前应根据
3.
2.1主板检测表对主板各点作测试后一切符合才进行
3.
2.1主板检测表
3.
2.2主板测试不合格对策1 上电不发出“B”一声----如果按开/关键指示灯亮则应为蜂鸣器BZ不良如果按开/关键仍没任何反应再测CUP第16脚+5V是否正常如不正常按下面第4项方法查之如正常则测晶振X1频率应为4MHz左右没测试仪器可换入另一个晶振试如频率正常则为IC3CPU不良2 CN3电压低于305V----如果确认输入电源电压高于AC220V时CN3测得电压偏低应为C2开路或容量下降如果该点无电压则检查整流桥DB交流输入两端有否AC220V如有则检查L
2、DB如没有则检查互感器CT初级是否开路、电源入端至整流桥入端连线是否有断裂开路现象3 +22V故障----没有+22V时应先测变压器次级有否电压输出如没有测初级有否AC220V输入如有则为变压器故障如果变压器次级有电压输出再测C34有否电压如没有则检查C34是否短路、D7~D10是否不良、Q4和ZD1这两零件是否都击穿如果C34有电压而Q4很热则为+22V负载短路应查C
36、IC2及IGBT推动电路如果Q4不是很热则应为Q4或R7开路、ZD1或C35短路+22V偏高时应检查Q
4、ZD1+22V偏低时应检查ZD
1、C
38、R7另外+22V负载过流也会令+22V偏低但此时Q4会很热4 +5V故障----没有+5V时应先测变压器次级有否电压输出如没有测初级有否AC220V输入如有则为变压器故障如果变压器次级有电压输出再测C37有否电压如没有则检查C
37、IC1是否短路、D3~D6是否不良如果C37有电压而IC4很热则为+5V负载短路应查C38及+5V负载电路+5V偏高时应为IC1不良+5V偏低时应为IC1或+5V负载过流而负载过流IC1会很热5 待机时V.G点电压高于
0.5V----待机时测V9电压应高于
2.9V小于
2.9V查R
11、+22VV8电压应小于
0.6VCPU19脚待机时输出低电平将V8拉低此时V10电压应为Q8基极与发射极的顺向压降约为
0.6V如果V10电压为0V则查R
18、Q
8、IC2D如果此时V10电压正常则查Q
3、Q
8、Q
9、Q
10、D196 V16电压0V----测IC2C比较器输入电压是否正向V14V15为正向如果是正向断开CPU第11脚再测V16如果V16恢复为
4.7V以上则为CPU故障断开CPU第11脚V16仍为0V则检查R
19、IC2C如果测IC2C比较器输入电压为反向再测V14应为3V低于3V查R
60、C19再测D28正极电压高于负极时应检查D
27、C4如果D28正极电压低于负极应检查R
20、IC2C7 VAC电压过高或过低----过高检查R55过低查C
32、R798 V3电压过高或过低----过高检查R
51、D16过低查R
78、C139 V4电压过高或过低----过高检查R
52、D15过低查R
74、R7510 Q6基极电压过高或过低----过高检查R
53、D25过低查R
76、R
77、C611 D24正极电压过高或过低----过高检查D24及接入的30K电阻过低查R
59、C1612 D26正极电压过高或过低----过高检查D26及接入的30K电阻过低查R
58、C1813 动检时Q1G极没有试探电压----首先确认电路符合主板测试表中第1~12测试步骤标准要求如果不符则对应上述方法检查如确认无误测V8点如有间隔试探信号电压则检查IGBT推动电路如V8点没有间隔试探信号电压出现再测Q7发射极有否间隔试探信号电压如有则检查振荡电路、同步电路如果Q7发射极没有间隔试探信号电压再测CPU第13脚有否间隔试探信号电压如有则检查C
33、C
20、Q
7、R6如果CPU第13脚没有间隔试探信号电压出现则为CPU故障14 动检时Q1G极试探电压过高----检查R
56、R
54、C
5、D2915 动检时Q1G极试探电压过低----检查C
33、C
20、Q716 动检时风扇不转----测CN6两端电压高于11V应为风扇不良如CN6两端没有电压测CPU第15脚如没有电压则为CPU不良如有请检查Q
5、R517 通过主板1~14步骤测试合格仍不启动加热----故障现象为每隔3秒发出“嘟”一声短音数显型机种显示E1检查互感器CT次级是否开路、C
15、C31是否漏电、D20~D23有否不良如这些零件没问题请再小心测试Q1G极试探电压是否低于
1.5V
3.3 故障案例
3.
3.1故障现象1:放入锅具电磁炉检测不到锅具而不启动指示灯闪亮每隔3秒发出“嘟”一声短音数显型机种显示E1连续1分钟后转入待机分 析:根椐报警信息此为CPU判定为加热锅具过小直经小于8cm或无锅放入或锅具材质不符而不加热并作出相应报知根据电路原理电磁炉启动时CPU先从第13脚输出试探PWM信号电压该信号经过PWM脉宽调控电路转换为控制振荡脉宽输出的电压加至G点振荡电路输出的试探信号电压再加至IGBT推动电路通过该电路将试探信号电压转换为足己另IGBT工作的试探信号电压另主回路产生试探工作电流当主回路有试探工作电流流过互感器CT初级时CT次级随即产生反影试探工作电流大小的电压该电压通过整流滤波后送至CPU第6脚CPU通过监测该电压再与VAC电压、VCE电压比较判别是否己放入适合的锅具从上述过程来看要产生足够的反馈信号电压另CPU判定己放入适合的锅具而进入正常加热状态关键条件有三个:一是加入Q1G极的试探信号必须足够通过测试Q1G极的试探电压可判断试探信号是否足够正常为间隔出现1~
2.5V而影响该信号电压的电路有PWM脉宽调控电路、振荡电路、IGBT推动电路二是互感器CT须流过足够的试探工作电流一般可通测试Q1是否正常可简单判定主回路是否正常在主回路正常及加至Q1G极的试探信号正常前提下影响流过互感器CT试探工作电流的因素有工作电压和锅具三是到达CPU第6脚的电压必须足够影响该电压的因素是流过互感器CT的试探工作电流及电流检测电路以下是有关这种故障的案例1 测+22V电压高于24V按
3.
2.2主板测试不合格对策第3项方法检查结果发现Q4击穿结论:由于Q4击穿造成+22V电压升高另IC2D正输入端V9电压升高导至加到IC2D负输入端的试探电压无法另IC2D比较器翻转结果Q1G极无试探信号电压CPU也就检测不到反馈电压而不发出正常加热指令2 测Q1G极没有试探电压再测V8点也没有试探电压再测G点试探电压正常证明PWM脉宽调控电路正常再测D18正极电压为0V启动时CPU应为高电平结果发现CPU第19脚对地短路更换CPU后恢复正常结论:由于CPU第19脚对地短路造成加至IC2C负输入端的试探电压通过D18被拉低结果Q1G极无试探信号电压CPU也就检测不到反馈电压而不发出正常加热指令3 按
3.
2.1主板检测表测试到第6步骤时发现V16为0V再按
3.
2.2主板测试不合格对策第6项方法检查结果发现CPU第11脚击穿更换CPU后恢复正常结论:由于CPU第11脚击穿造成振荡电路输出的试探信号电压通过D17被拉低结果Q1G极无试探信号电压CPU也就检测不到反馈电压而不发出正常加热指令4 测Q1G极没有试探电压再测V8点也没有试探电压再测G点也没有试探电压再测Q7基极试探电压正常再测Q7发射极没有试探电压结果发现Q7开路结论:由于Q7开路导至没有试探电压加至振荡电路结果Q1G极无试探信号电压CPU也就检测不到反馈电压而不发出正常加热指令5 测Q1G极没有试探电压再测V8点也没有试探电压再测G点也没有试探电压再测Q7基极也没有试探电压再测CPU第13脚有试探电压输出结果发现C33漏电结论:由于C33漏电另通过R6向C33充电的PWM脉宽电压被拉低导至没有试探电压加至振荡电路结果Q1G极无试探信号电压CPU也就检测不到反馈电压而不发出正常加热指令6 测Q1G极试探电压偏低推动电路正常时间隔输出1~
2.5V按
3.
2.2主板测试不合格对策第15项方法检查结果发现C33漏电结论:由于C33漏电造成加至振荡电路的控制电压偏低结果Q1G极上的平均电压偏低CPU因检测到的反馈电压不足而不发出正常加热指令7 按
3.
2.1主板检测表测试一切正常再按
3.
2.2主板测试不合格对策第17项方法检查结果发现互感器CT次级开路结论:由于互感器CT次级开路所以没有反馈电压加至电流检测电路CPU因检测到的反馈电压不足而不发出正常加热指令8 按
3.
2.1主板检测表测试一切正常再按
3.
2.2主板测试不合格对策第17项方法检查结果发现C31漏电结论:由于C31漏电造成加至CPU第6脚的反馈电压不足CPU因检测到的反馈电压不足而不发出正常加热指令9 按
3.
2.1主板检测表测试到第8步骤时发现V3为0V再按
3.
2.2主板测试不合格对策第8项方法检查结果发现R78开路结论:由于R78开路另IC2A比较器因输入两端电压反向V4V3输出OFF加至振荡电路的试探电压因IC2A比较器输出OFF而为0振荡电路也就没有输出CPU也就检测不到反馈电压而不发出正常加热指令
3.
3.2 故障现象2:按启动指示灯指示正常但不加热分 析:一般情况下CPU检测不到反馈信号电压会自动发出报知信号但当反馈信号电压处于足够与不足够之间的临界状态时CPU发出的指令将会在试探→正常加热→试探循环动作产生启动后指示灯指示正常但不加热的故障原因为电流反馈信号电压不足处于可启动的临界状态处理方法:参考
3.
3.1故障现象1第
7、9案例检查
3.
3.3 故障现象3:开机电磁炉发出两长三短的“嘟”声数显型机种显示E2响两次后电磁炉转入待机分 析:此现象为CPU检测到电压过低信息如果此时输入电压正常则为VAC检测电路故障处理方法:按
3.
2.2主板测试不合格对策第7项方法检查
3.
3.4 故障现象4:插入电源电磁炉发出两长四短的“嘟”声数显型机种显示E3分 析:此现象为CPU检测到电压过高信息如果此时输入电压正常则为VAC检测电路故障处理方法:按
3.
2.2主板测试不合格对策第7项方法检查
3.
3.5 故障现象5:插入电源电磁炉连续发出响2秒停2秒的“嘟”声指示灯不亮分 析:此现象为CPU检测到电源波形异常信息故障在过零检测电路处理方法:检查零检测电路R
73、R
14、R
15、Q
11、C
9、D
1、D2均正常根据原理分析提供给过零检测电路的脉动电压是由D
1、D2和整流桥DB内部交流两输入端对地的两个二极管组成桥式整流电路产生如果DB内部的两个二极管其中一个顺向压降过低将会造成电源频率一周期内产生的两个过零电压其中一个并未达到0V电压比正常稍高Q11在该过零点时间因基极电压未能消失而不能截止集电极在此时仍为低电平从而造成了电源每一频率周期CPU检测的过零信号缺少了一个基于以上分析先将R14换入
3.3K电阻目的将Q11基极分压电压降低以抵消比正常稍高的过零点脉动电压结果电磁炉恢复正常虽然将R14换成
3.3K电阻电磁炉恢复正常但维修时不能简单将电阻改
3.3K能彻底解决问题因为产生本故障说明整流桥DB特性已变快将损坏所己必须将R14换回10K电阻并更换整流桥DB
3.
3.6 故障现象6:插入电源电磁炉每隔5秒发出三长五短报警声数显型机种显示E9分 析:此现象为CPU检测到按装在微晶玻璃板底的锅传感器负温系数热敏电阻开路信息其实CPU是根椐第8脚电压情况判断锅温度及热敏电阻开、短路的而该点电压是由R
58、热敏电阻分压而成另外还有一只D26作电压钳位之用防止由线盘感应的电压损坏CPU及一只C18电容作滤波处理方法:检查D26是否击穿、锅传感器有否插入及开路判断热敏电阻的好坏在没有专业仪器时简单用室温或体温对比电阻值---温度分度表阻值
3.
3.7 故障现象7:插入电源电磁炉每隔5秒发出三长四短报警声数显型机种显示EE分 析:此现象为CPU检测到按装在微晶玻璃板底的锅传感器负温系数热敏电阻短路信息其实CPU是根椐第8脚电压情况判断锅温度及热敏电阻开/短路的而该点电压是由R
58、热敏电阻分压而成另外还有一只D26作电压钳位之用防止由线盘感应的电压损坏CPU及一只C18电容作滤波处理方法:检查C18是否漏电、R58是否开路、锅传感器是否短路判断热敏电阻的好坏在没有专业仪器时简单用室温或体温对比电阻值---温度分度表阻值
3.
3.8 故障现象8:插入电源电磁炉每隔5秒发出四长五短报警声数显型机种显示E7分 析:此现象为CPU检测到按装在散热器的TH传感器负温系数热敏电阻开路信息其实CPU是根椐第4脚电压情况判断散热器温度及TH开/短路的而该点电压是由R
59、热敏电阻分压而成另外还有一只D24作电压钳位之用防止TH与散热器短路时损坏CPU及一只C16电容作滤波处理方法:检查D24是否击穿、TH有否开路判断热敏电阻的好坏在没有专业仪器时简单用室温或体温对比电阻值---温度分度表阻值
3.
3.9 故障现象9:插入电源电磁炉每隔5秒发出四长四短报警声数显型机种显示E8分 析:此现象为CPU检测到按装在散热器的TH传感器负温系数热敏电阻短路信息其实CPU是根椐第4脚电压情况判断散热器温度及TH开/短路的而该点电压是由R
59、热敏电阻分压而成另外还有一只D24作电压钳位之用防止TH与散热器短路时损坏CPU及一只C16电容作滤波处理方法:检查C16是否漏电、R59是否开路、TH有否短路判断热敏电阻的好坏在没有专业仪器时简单用室温或体温对比电阻值---温度分度表阻值
3.
3.10故障现象10:电磁炉工作一段时间后停止加热间隔5秒发出四长三短报警声响两次转入待机数显型机种显示E0分 析:此现象为CPU检测到IGBT超温的信息而造成IGBT超温通常有两种一种是散热系统主要是风扇不转或转速低另一种是送至IGBTG极的脉冲关断速度慢脉冲的下降沿时间过长造成IGBT功耗过大而产生高温处理方法:先检查风扇运转是否正常如果不正常则检查Q
5、R
5、风扇如果风扇运转正常则检查IGBT激励电路主要是检查R18阻值是否变大、Q
3、Q8放大倍数是否过低、D19漏电流是否过大
3.
3.11故障现象11:电磁炉低电压以最高火力档工作时频繁出现间歇暂停现象分 析:在低电压使用时由于电流较高电压使用时大而且工作频率也较低如果供电线路容量不足会产生浪涌电压假如输入电源电路滤波不良则吸收不了所产生的浪涌电压会另浪涌电压监测电路动作产生上述故障处理方法:检查C1容量是否不足如果1600W以上机种C1装的是1uF将该电容换上
3.3uF/250VAC规格的电容器
3.
3.12故障现象12:烧保险管分 析:电流容量为15A的保险管一般自然烧断的概率极低通常是通过了较大的电流才烧所以发现烧保险管故障必须在换入新的保险管后对电源负载作检查通常大电流的零件损坏会另保险管作保护性溶断,而大电流零件损坏除了零件老化原因外大部分是因为控制电路不良所引至特别是IGBT所以换入新的大电流零件后除了按
3.
2.1主板检测表对电路作常规检查外还需对其它可能损坏该零件的保护电路作彻底检查IGBT损坏主要有过流击穿和过压击穿而同步电路、振荡电路、IGBT激励电路、浪涌电压监测电路、VCE检测电路、主回路不良和单片机CPU死机等都可能是造成烧机的原因以下是有关这种故障的案例1 换入新的保险管后首先对主回路作检查发现整流桥DB、IGBT击穿,更换零件后按
3.
2.1主板检测表测试发现+22V偏低按
3.
2.2主板测试不合格对策第3项方法检查结果为Q
3、Q
10、Q9击穿另+22V偏低换入新零件后再按主板检测表测试至第9步骤时发现V4为0V按
3.
2.2主板测试不合格对策第9项方法检查结果原因为R74开路换入新零件后测试一切正常结论:由于R74开路造成加到Q1G极上的开关脉冲前沿与Q1上产生的VCE脉冲后沿相不同步而另IGBT瞬间过流而击穿IGBT上产生的高压同时亦另Q
3、Q
10、Q9击穿由于IGBT击穿电流大增在保险管未溶断前整流桥DB也因过流而损坏2 换入新的保险管后首先对主回路作检查发现整流桥DB、IGBT击穿,更换零件后按
3.
2.1主板检测表测试发现+22V偏低按
3.
2.2主板测试不合格对策第3项方法检查结果为Q
3、Q
10、Q9击穿另+22V偏低换入新零件后再按主板检测表测试至第10步骤时发现Q6基极电压偏低按
3.
2.2主板测试不合格对策第10项方法检查结果原因为R76阻值变大换入新零件后测试一切正常结论:由于R76阻值变大造成加到Q6基极的VCE取样电压降低发射极上的电压也随着降低当VCE升高至设计规定的抑制电压时CPU实际监测到的VCE取样电压没有达到起控值CPU不作出抑制动作结果VCE电压继续上升最终出穿IGBTIGBT上产生的高压同时亦另Q
3、Q
10、Q9击穿由于IGBT击穿电流大增在保险管未溶断前整流桥DB也因过流而损坏3 换入新的保险管后首先对主回路作检查发现整流桥IGBT击穿,更换零件后按
3.
2.1主板检测表测试上电时蜂鸣器没有发出“B”一声,按
3.
2.2主板测试不合格对策第1项方法检查结果为晶振X1不良更换后一切正常结论:由于晶振X1损坏导至CPU内程序不能运转上电时CPU各端口的状态是不确定的假如CPU第
13、19脚输出为高会另振荡电路输出一直流另IGBT过流而击穿本案例的主要原因为晶振X1不良导至CPU死机而损坏IGBT。