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详细电磁炉原理讲解

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一、原理简介

电磁炉采用电磁感应加热原理，利用电流通过线圈产生磁场。当磁场的磁线通过铁锅底部的磁条形成封闭电路时，会产生无数的小涡流，使铁锅体的铁分子高速移动产生热量，然后加热锅中的食物。

二、电磁炉原理方块图

三、电磁炉工作原理说明

1.主回路

图中桥整DB1将工频（50HZ）电流变成直流电流，L1为扼流圈，L二是电磁线圈，IGBT由控制电路发出的矩形脉冲驱动，IGBT导通时，流过L电流迅速增加。IGBT截止时，L2、C串联谐振发生在12，IGBTC极对地产生高压脉冲。当脉冲降至零时，驱动脉冲再次增加IGBT上使之导通。上述过程周而复始，最终产生25KHZ左右主频电磁波使放置在陶瓷板上的铁锅底感应涡流并加热锅。取之串联谐振的频率L2、C12的参数。

C11是电源滤波电容器，CNR当AC由于某种原因，电源电压突然升高，即瞬时短路，使保险丝迅速熔断，以保护电路。

2.副电源

开关电源主板共有 5V， 18V桥式整流后两种稳压回路 18V供IGBT驱动电路和供主控制IC LM使用339和风扇驱动电路，三端稳压电路稳压后 5V供主控MCU使用。

3.冷却风扇

主控IC发出风扇驱动信号（FAN），使风扇继续旋转，将外部冷空气吸入体内，然后从体内后部排出热空气，达到机内散热的目的，避免高温工作环境造成零件损坏。当风扇停止或散热不良时，IGBT表贴热敏电阻将超温信号传输到CPU，停止加热，实现保护。通电瞬间CPU当整机正常运行时，会发出风扇检测信号CPU发出风扇驱动信号使其工作。

4.定温控制和过热保护电路

该电路的主要功能是基于陶板下方的热敏电阻（RT1）和IGBT随着温度的变化，热敏电阻（负温度系数）检测温度并改变电阻的电压单主控IC（CPU），CPU经A/D运行或停止运行信号是根据温度设定值进行比较的。

5.灯板排线引脚功能

（1）12V电压，触摸电源。

(2)炉面温度测量反馈电压。

（3）IGBT温度反馈电压。

(4)蜂鸣器驱动信号

(5)风扇驱动信号

(6)开关K信号

(7)锅具检测信号

（8）PWM功率控制

(9)中断信号(过流或脉冲检测)

（10） 5V

（11） 地

(12)高低压检测

(13)电流检测反馈(判断功率大小)

6.负载电流检测电路

该电路中T2(互感器)串联DB1(桥式整流器)前的线路，所以T2二次侧的AC输入电流的变化可以反映电压AC电压再经D6-D9全波整流为DC电压，电压通过R42分压后直接送到CPU的AD脚，CPU根据转换AD结合软件计算功率，判断电流大小并控制值PWM控制功率和检测负载的输出尺寸。

7.驱动电路

将脉宽调整电路输出的脉冲信号放大到足以驱动IGBT打开和关闭信号强度，输入脉冲宽度越宽IGBT开启时间越长，线盘锅输出功率越大，即火力越高。

8.同步振荡回路

由R4、R5 、R7、R19、R20、R22、R23、C1、C2 、C13和339组成同步检测回路；

由D3、R8、R15、R9、C7组成的振荡电路(锯齿波发生器)振荡频率为PWM的调制下 与锅工作频率同步，通过339第13脚输出同步脉冲，实现平稳运行。

9.浪涌保护电路

由R45、R13、R16、R47、R39、R40、C20、C18形成浪涌保护电路。当浪涌到达时，通过互感器传输R45 在同一范围内形成负压，使339端翻转，两脚输出低电平，一方面通知MUC另一方面，通过停电D关闭K信号，关闭驱动输出。

10.动态电压检测电路

D13、D14 R18、R2、R52、D8、EC2和DB电压检测电路由另一端组成CPU整流脉动波直接进行AD转动后，检测电源电压是否在145V~270V范围。

11.瞬时高压控制

R22、R23、R24、R由26和339组成，当电压正常时，电路不起作用，当反压瞬超过1100V 当339输出低电平时，PWM，降低输出功率，控制反压，保护IGBT不要过压击穿。

四、故障及维修

故障1

故障2.不启动(启动一段时间关机，蜂鸣器隔几秒钟响一次)

故障3.自动关机(关机几分钟或不定期)

故障4.加热缓慢，断断续续或火力过低

故障5.噪音大

故障6. 风扇故障

(1)风扇有异响

① 风扇叶片是否断裂；

② 是否有异物干扰；

③风叶变形、质量问题或外力原因。

(2)风扇不转动

① 风扇18V供电是否开路；

② 风扇插座和连接是否开启，风扇叶片是否卡住；

③ 风扇电机因缺油而干燥损坏；

④ 风扇驱动三极管Q1，CE极开路或BE极短路。

⑤ 在启动状态下，单片机控制风扇输出口无高电平输出，I/O口损坏。

(3)风扇上电自转失控

① 驱动三极管Q1 CE极短路。

② 单片机输出口损坏，保持高电平。

故障7.蜂鸣器长鸣或不响。

(1)长鸣，是否伴有其他故障，单片机失控；

(2)不响，蜂鸣器损坏；R29是否开路，虚焊；单片机控制蜂鸣I/0口损坏。

故障8.功率不可调，过大或过小。

（1） 功率加、减按钮是否失控，其他功能档可调，换按钮；

（2） 检查电位调节电位器VR1.接触不良/开路；

（3） 检查电流互感器T二是变质/漏电；

（4） 检查D6、D7、D8、D9、 四个IN4148是开路还是短路？

（5） 检查微晶板表面与线盘表面之间的距离是否在正常范围内mm。

（6） 检查线盘是否变形，表面是否变黑。

（7） 检查PWM滤波电容EC8是否漏电。

（8） 检查C11 (5uF)高压滤波电容是否变小。

（9） 检查电压检测电路EC2是否漏电，R2、R52电阻值是否变大，D2是否击穿。

故障9.功率不稳定(开停)

(1)用万用表测量电网是否波动过大，保护浪涌；

（2）检查C12、C11高压电容引脚是否虚焊，线盘接线端是否松动，造成单片机保护。

(3)检查插座插头是否松动着火。

（4）查C11（5Uf）是否降低了高压电容。

（5） 查供电 18V、5V是否正常，更换LM339。

(6)检查互感器次级是否开路，D6、D7、D8、D9是否击穿，EC7是否漏电。

故障10.工作过程中锅底有异响

（1） 检查锅是否太薄，使加热过程振动过大。

（2） 检查电网杂波是否过大，调制电磁炉工作。

（3） 检查18V、5V滤波电容EC6、EC13、C10、C8、EC5是否失效；

（4） 检查PWM电容EC8容量是否变小。

故障11. 显示操作正常，无E0、无功率输出。

(1)电网干扰过大，使冲击保护电路一直工作。

(2)检查流/冲击保护电路是否误工作，C6、C20、C18是否失效，R15电阻值是否变大。单片机中断脚（INT）是否为低电平。

(3)检查互感器是否泄漏，使单片机电流检测脚在待机状态下的电平高于0.5V

（4）检查C11与C12高压电容器是否失效；

（6）代换LM339、灯板排插是否接触不良。

故障12 .开机显E0

(1)检查锅的材质和尺寸>10cm是否规定范围；

(2)检查灯板排插是否有氧化接触不良；

（3） 查Z是否漏电，击穿。

(4)检查振荡回路C3、D3是否损坏。

(5)检查同步回路R19、R20、R22、R23、R4、R5、R7是否开路，C1、C2、C13是否漏电，更换339。

（6）查Q2、Q3是否损坏，R49是否开路驱动无18V。

故障13.不开机，上电有鸣叫

(1)检查灯板排插是否氧化接触不良；

(2)检查启动按钮是否良好；检查其他按钮是否短路。

故障14.无声上电，无反应，

(1)检查220伏电源线是否正常，插头是否烧黑；

(2)检查电源接插件，保险是否虚焊。

(3)检查主板是否断裂；

(4)检查开关电源供电是否正常，D5、L4，Z3，IC1是否正常。

（5）单片机5V检查供电是否正常IC2（78L05），代换Y1 晶振，单片机；

(6)检查灯板排线是否氧化松动；

故障15.工作正常，但数字管显示缺笔少画

(1)数字管是否损坏；

(2)164是否正常；

(3)发光二极管是否有漏电短路损坏；

(4)线路板是否有虚焊、裂缝、进水；

(5)单片机是否正常。

故障16.炸机

(1)只烧保险，检查压敏电阻ZNR或保险质量差，直接更换。

（2）烧IGBT、桥堆、保险 没有理由直接更换部件质量问题或电网冲击过大。

（3） 炸机有以下原因：

A．高压电容C11、C12容量变质，虚焊打火。

B.线盘接线柱虚焊，连接松动着火。

C.线盘烧黑损坏。

D．驱动电路Q6、Z1损坏。

E．18V供电降低<12V(风机损坏或滤波电容泄漏)IGBT快速发热损坏驱动不良。<12V（风机损坏或滤波电容漏电），使IGBT驱动不良迅速发热损坏。

F．LM339不良。

G硅脂干燥IGBT散热不良，贴在上面IGBT表面热敏电阻测温不准确，综合损坏。

H机板进水，进蟑螂短路打火。

I.开关电源损坏，18V供电瞬间增加损坏。

J．PWM滤波电容EC开路或无容量

五、一般故障显示代码

1. 无锅：E0

2. 低压(50)V）：E1<150V）：E1

3. 电压过高(>270V）：E2

4. 炉面传感器短路或干烧故障：E3

5. 炉面传感器开路：E4

6. IGBT超温（90ºC）或传感器短路：E5

7. IGBT传感器开路故障：E6

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