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电磁炉检锅电路原理与维修

时间:2018-10-27 10:55来源:未知 作者:weixiupx 点击:
锅具检测电路简称为检锅电路,它是电磁炉的主要保护电路之一,其作用是检测炉面是否放置锅具,以及锅具的大小(直径)、材质及位置是否符合要求。其工作原理是:开机时,微处理
 锅具检测电路简称为检锅电路,它是电磁炉的主要保护电路之一,其作用是检测炉面是否放置锅具,以及锅具的大小(直径)、材质及位置是否符合要求。其工作原理是:开机时,微处理器发出检测脉冲系列,使机器试运行。若各项参数正常(包括锅具及其摆放位置),机器随即自动转入正常加热状态。若未放锅具或摆放位置不符合要求,检锅电路就会“通知”微处理器停止加热(但每过1~2秒,微处理器又将再次发出检测脉冲系列,直至锅具及其摆放正常)。若在规定的时间内(通常约1分钟,视具体机型而定)锅具及其摆放位置仍不符合要求,微处理器就将发出指令停机。微处理器每发一次检测脉冲系列,蜂鸣器都会“滴”的叫一声,对应的“火力”指示灯也会闪一下(也有不闪的机型),这就是通常所说的无锅报警,相应也是1一2秒一次。 
当锅底中心部分略有内凹、锅内盛水较少时检锅声尤为明显。所以有这种检锅声而不能正常加热,就可基本判定是检锅电路出现了故障。电磁炉的检锅电路一般分为两类,即脉冲个数检测与电流大小检测。而后者又有电流互感器取样与电阻取样之分。 
笔者认为,尽管尚朋堂电磁炉型号较多,但检锅电路原理基本相同,大都采用由电阻获取工作电流大小的取样方式,俗称电阻取样(也有一些尚朋堂电磁炉采用电流互感器取样的,如SR-181F型、SR-CH2008W新款等)。但为什么许多人感觉尚朋堂电磁炉检锅电路故障难修呢?其主要原因是对电路不够了解,加上受某些“专著”和“维修手册”解释的误导。下面举例分析。 

一、尚朋堂SR-1625A型电磁炉检锅电路原理

       既然说检锅电路为电阻取样,那取样电阻是哪一个呢?——说出来也许会让你“茅塞顿开”。取样电阻就是将桥堆“一”端与IGBT发射极“E”连接起来的那段敷铜箔!它宽8mm-10mm,长约150mm,呈M形(见下图1上部),其作用等同于其他品牌电磁炉电阻取样电路中的康铜丝。好了,现在再分析电路就轻松多了。

       下图2是笔者实际测绘出的SR-1625A型电磁炉检锅电路,那段M形铜箔的电阻在图中用粗黑线RX表示。其上端与IGBT发射极“E”连接且接地,其下端与桥堆BD的“-”端相接。主回路的电流I流经微电阻RX形成采样电压,该电压通过电阻R44经CN4的⑥、⑦脚(图中标注“CT及“GND"的两端子)送到大板插口CN3。C61为滤波电容.运放U2c(M324的1/4)和R70、C60及R69组成比例放大--积分电路,经该电路放大、滤波后的采样信号由LM324的⑧脚输出。再经RV1、R71、C51、R72、C52、R73及C53构成的三级积分器积分后送入CPU(厂家不干皎贴纸上标号为IU6R471B)的⑧脚AN0端口。由于RX上端接地,而主回路电流I由上而下流经RX,所以采样电压为负。经反相比例——积分处理后从LM324⑧脚输出正信号。当面板上无锅时,主回路电流I较小,铜箔电阻RX上的压降也较小,故送到CPU⑧脚的电压也小;反之,若锅具与其放置位置合适时,主回路电流I较大,铜箔电阻RX上的压降也较大,故送到CPU⑧脚的电压也大。CPU将⑧脚(模拟量ANO)输入的模拟量(电压大小)转换为数字量,与内部程序设定的数值比较,从而对锅具作出正确的判断。从调功电阻RV还引出一路信号至U2(LM324)的13脚,作功率整定之用。电阻R44起什么作用呢?它一方面降低取样电阻RX与右边滤波积分电路的耦合,减少两者间的相互影响;另一方面R44也与C61组成前级RC滤波网络。

       也许有人会问:你把图1中的那段M形的宽铜箔看成取样电阻,为啥电阻R44(100Ω)右端细长的印板铜箔却看成零电阻,将它直接接地呢?因为M形宽铜箔在主回路中,工作时的脉冲电流很大,它的压降可用作取样。而电阻R44右端细长的印板铜箔是在控制回路中,工作电流很小,它的压降可忽略不计。

 

二、SR-1625A维修实例

维修案例1:一台尚朋堂SK-1625A型电磁炉,已经前维修员换过保险、桥堆、IGBT管及G极保护用的18V稳压管,开机状态下各按键操作、风扇运转均正常。但按相应火力键后,每隔1秒发出一次报警声,对应的火力键指示灯闪动,且每次都能听到检锅声。这样持续约70秒后自动关机。据原维修者说,对检锅电路的每个元件,包括LM324及所有的阻容元件几乎都一一进行了检测或代换,故障仍未排除。

检修:翻开主电路板观察,发现那段M形铜箔因烧断而用一根直径1.5mm的铜线跨接在桥堆“-”端与IGBT发射极“E”之间。基于以上对尚朋堂电磁炉检锅电路原理的认识,判定为上述铜线改变了取样电阻RX的阻值。修复铜箔已不可能,若用铜线代替,粗了电阻太小不检锅;细一些的经实验可达到要求,但电流容量又不够(在截面积相同的条件下,铜箔的载流量比圆铜线要大),担心发热。最后想何不试试采用康铜丝呢。于是找到坏万用表上拆下的一根直径1.2mm的康铜丝,截取约22mm的一段,像短路线一样在印板上两头钻孔固定。一头接在桥堆“-”端铜箔处,打孔并焊好,另一端用粗铜线连至IGBT管“E”极处后试机,终于将其修复。 

 

维修案例2:一台尚朋堂SR-1625A型电磁炉,出现故障时现象同例1,即不检锅,但有时又能正常加热。

检修:虽然没有发现虚焊现象,但仍将各焊点重焊了一遍,再试机正常后交用户。可是使用月余后又出现时而正常,时而检不到锅的现象。依照网上介绍的方法,将电路板清洗一遍(实际上电路扳也不太脏)恢复工作,但使用月余后又故障重现。经仔细分析,将电路板清洗一遍能恢复工作,说明问题仍是油污;将焊点重焊一遍也能恢复工作,兴许就是加热焊点致使部分油污挥发的结果。根据图2检查有关电路,发现几个贴片电容(C51、C52、C53、C60及C61)中,有的两端的焊点及铜箔间距离很小,特别是电容侧面与电路板间的缝隙较容易藏污纳垢。于是用木制(或竹制)牙签尖端仔细清理缝隙,并用尖头烙铁将各贴片电容两端的焊点小心重焊一遍。此次修复后已使用一年多,末见故障复发。

 

三、尚朋堂SR-1607C型电磁炉检锅 
       该型电磁炉的检锅电路(见上图3)比SR-1625A型要复杂一些,多了由U30(LM324的1/4)组成的反相电压比较器和由Q9(C1815)构成的末级。U3D的12脚接入参考电压16VxR73kΩ/(R83k+R73k)=16V×4.7k/(82k+4.7k)=0.87V,实测12脚为0.7V左右。当锅具及其摆放正常时,主吲路电流I较大,铜箔电阻RX上的压降也较大,送到U3D的反相输入端13脚电压将大于0.7V,使它的14脚输出低电平,Q9截止,微处理器⑧脚输入电压被电阻R82(470k)拉高,告知锅检正常;反之,当锅具及摆放异常时,主回路电流I较小,铜箔电阻RX上的压降也较小,送到U3D的反相输入端13脚电压因而小于0.7V,使它的14脚输出高电平,Q9导通,微处理器⑧脚的电压被拉低,即被告知未检到锅,遂发出指令停止加热并产生报警信号。 
    图3中的。R82(470k)是Q9的集电极电阻,它的供电电路有点特别。查得稳压管ZD4(9A2)、ZD7(6C2)的稳压值分别约为8.1V和6.1V,所以+19V的电源经ZD4、ZD7降压,再由R58、R57两电阻分压,在R82左端约有1.6V的电压,这时二极管D20反偏截止。由于该电磁炉+19V的电源未经稳压处理,使用中实测其电压住往在+22v左右,所以R82左端实际约有2.6V的电压。Q9的集电极采用这种供电方式还有一个作用就是兼作过压与欠压保护:当+19V的电源电压过低时,ZD4、ZD7不能被反向击穿,微处理器因⑧脚电压过小而发出指令报警并停止加热。反之,当+19V的电源电压过高时,将使R82左端电压过高,若这时Q9处于截止状态,就会使微处理器⑧脚电压相应拉高,一旦⑧脚电压超过内部程序设定的过压门限值,就将发出指令过压报警并停止工作。上而已经提到,只有当主回路电流I超过检锅门限时,Q9才会截止。由于+19V的变化直接反映了输入交流电源电压的变化,所以这实际就是本机交流输入的过压与欠压保护电路。电磁炉正常工作时二极管D20反偏截止。但若电源电压过高或电路出现故障,导致R82左端电压过高,则D20导通,将R82左端的电压钳制于5.6V,以保护微处理器输入端(⑧脚),避免输入电压超标造成损坏。再看几个维修实例: 
维修案例3:一台尚朋堂SR-1607c型电磁炉,出现故障时现象同例1,即检不到锅 
    检修:测电源+5V、+16V电压正常。+19V电源约+23V亦应正常。用数字万用表测U3D(LM324)12脚电压为0.7V,而13脚电压仅为0.46V,查前级各阻容元件,发现电解电容C30、C36容量几近为零,考虑到小电解电容易失容,于是将5只1uF/50V的电容全部换新,故障排除。 
维修案例4:一台尚朋堂SR-1607c型电磁炉,出现故障时现象同例1,即检不到锅 
    检修:测电源+5V、+16V及+19V电压正常。用数字万用表测U3D(LM324)12脚电压为0.7V,而13脚电压却为0.1V,查前级各阻容元件未发现问题,代换U3(LM324)后故障排除。 
维修案例5:一台尚朋堂SR-1607c型电磁炉,出现故障时现象同例1,即检不到锅 
    检修:测电源+5V、+16V及+19V电压正常。用数字万用表测U3D(LM324)12脚电压为0.69V,13脚电压为1.2V,均属正常,但微处理器⑧脚电压为0V。怀疑Q9(C1815)损坏,但实测完好,最后查出电阻R82已开路,换新后故障排除。 

(责任编辑:weixiupx)
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