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          電磁爐原理(詳細電磁爐原理講解)

          時間:2021-11-27 19:51:43       來源:網絡    作者:資源網 - 小 + 大

          電磁爐原理(詳細講解電磁爐原理)

          一、原理介紹

          詳細電磁爐原理講解

          電磁爐利用電磁感應加熱的原理,通過線圈的電流產生磁場。當磁場的磁力線穿過鐵鍋底部的磁條形成閉環時,會產生無數的小渦流,使鐵鍋內的鐵分子高速運動產生熱量,進而加熱鍋內的食物。

          二、電磁爐原理框圖

          詳細電磁爐原理講解

          三.電磁爐工作原理講解

          1.主電路

          詳細電磁爐原理講解

          圖中,電橋的DB1將工頻(50HZ)電流轉換為DC電流,L1為扼流線圈,L2為電磁線圈,IGBT由控制電路的矩形脈沖驅動,IGBT接通時,流經L2的電流迅速增大。IGBT關斷時,L2和C12串聯諧振,IGBT的C極對地產生高壓脈沖。當脈沖下降到零時,驅動脈沖被再次施加到IGBT以將其開啟。重復上述過程,最終產生主頻約為25KHZ的電磁波,使放置在陶瓷板上的鐵鍋底部感應出渦流,使鍋發熱。串聯諧振的頻率是L2和C12的參數。

          C11為電力濾波電容器,CNR1為變阻器(浪涌吸收器)。當交流電源電壓因故突然升高時,瞬間短路,使保險絲迅速熔斷,保護電路。

          2.自備供電設備

          詳細電磁爐原理講解

          開關電源主板內有+5V和+18V穩壓電路,其中IGBT驅動電路、主控IC LM339和風扇驅動電路采用橋式整流后的+18V,主控MCU采用三端穩壓電路穩壓后的+5V。

          3.冷卻風扇

          詳細電磁爐原理講解

          主控IC發出FAN驅動信號(FAN)使風扇持續旋轉,將外界冷空空氣吸入機體,再將熱空空氣從機體后側排出,達到機內散熱的目的,避免高溫工作環境對零件造成損傷。當風扇停止運轉或散熱不良時,IGBT表貼熱敏電阻將超溫信號傳輸給中央處理器停止加熱并實現保護。開機瞬間,CPU會發出風扇檢測信號,然后當整機正常運行時,CPU會發出風扇驅動信號使其工作。

          4.恒溫控制和過熱保護電路

          詳細電磁爐原理講解

          該電路的主要功能是將根據放置在陶瓷板下的熱敏電阻(RT1)和IGBT上的熱敏電阻(負溫度系數)檢測到的溫度改變電阻的電壓單元傳輸到主控集成電路(CPU),與設定的溫度值進行模數轉換后,CPU將發出運行或停止運行的信號。

          5.燈板電纜引腳的功能

          (1)12V,為觸摸電源。

          (2)爐膛表面溫度測量的反饋電壓。

          (3)IGBT測溫反饋電壓。

          (4)蜂鳴器驅動信號

          (5)風扇驅動信號

          (6)開關K信號

          (7)炊具檢測信號

          (8)脈寬調制功率控制

          (9)中斷信號(過流或脈沖檢測)

          (10)+5V

          (11)地面

          (12)高低壓檢測

          (13)電流檢測反饋(功率判斷)

          6.負載電流檢測電路

          詳細電磁爐原理講解

          在該電路中,T2(變壓器)與DB1(橋式整流器)前面的線路串聯,因此T2二次側的交流電壓可以反映輸入電流的變化。這個交流電壓由D6-D9全波整流成DC電壓,再由R42分壓后直接送到CPU的AD引腳。中央處理器根據轉換后的模數值判斷電流并通過軟件計算功率,控制脈寬調制輸出控制功率并檢測負載。

          7.驅動電路

          詳細電磁爐原理講解

          該電路將脈沖寬度調節電路輸出的脈沖信號放大到足以驅動IGBT開關的信號強度。輸入脈沖寬度越寬,IGBT開啟的時間越長,線鍋輸出功率越大,即火力越高。

          8.同步振蕩電路

          詳細電磁爐原理講解

          由R4、R5、R7、R19、R20、R22、R23、C1、C2、C13、339組成的同步檢測環路;

          由D3、R8、R15、R9、C7組成的振蕩電路(鋸齒波發生器),其振蕩頻率在PWM的調制下與灶具的工作頻率同步,通過339的第13腳輸出同步脈沖驅動,實現穩定運行。

          9.電涌保護電路

          詳細電磁爐原理講解

          浪涌保護電路由R45、R13、R16、R47、R39、R40、C20和C18組成。浪涌來臨時,通過變壓器在R45上形成同量級的負壓,使339的比較端翻轉,兩個引腳輸出低電平。一方面通知MUC停止供電,另一方面通過D4關閉K信號和驅動輸出。

          10.動態電壓檢測電路

          D13、D14 R18、R2、R52、D8、EC2、DB的另兩端構成電壓檢測電路。整流后的脈動波AD由CPU直接轉換后,檢測電源電壓是否在145V~270V范圍內。

          1.瞬時高壓控制

          詳細電磁爐原理講解

          R22、R23、R24、R26和339。當電壓正常時,電路不工作。當反向電壓的瞬時高電壓超過1100伏時,339輸出低電平,降低脈寬調制,降低輸出功率,控制反向電壓,保護IGBT免受過壓擊穿。

          四.故障和維護

          1.故障:沒電,按鈕無響應

          詳細電磁爐原理講解

          2.啟動失敗(啟動后關閉,蜂鳴器每隔幾秒鐘響一次)

          詳細電磁爐原理講解

          3.自動關機(打開幾分鐘,或不定期關閉)

          詳細電磁爐原理講解

          4.故障:加熱緩慢、間歇加熱或火力不足

          詳細電磁爐原理講解

          5.麻煩,噪音大

          詳細電磁爐原理講解

          6.風扇故障

          (1)風扇有異常聲音。

          ①風扇葉片是否斷裂;

          ②是否有異物干擾;

          ③葉片變形、質量問題或外力。

          (2)風扇不轉動。

          ①風扇18V電源是否打開;

          ②風扇插座和連接是否打開,風扇葉片是否卡??;

          ③風扇電機缺油損壞;

          ④風扇驅動晶體管,CE極開路或BE極短路。

          ⑤單片機控制風扇輸出口在啟動狀態下無高電平輸出,I/O口損壞。

          (3)風扇通電旋轉失控

          ①驅動晶體管Q1 CE極短路。

          ②單片機輸出端口損壞,一直保持高電平。

          7.失敗。蜂鳴器開啟或關閉。

          (1)長音,是否伴有其他故障,微控制器失控;

          (2)蜂鳴器因靜音而損壞;R29是否開路、虛焊;單片機控制蜂鳴器I/0端口損壞。

          8.功率不可調,過大或過小。

          (1)電源“加、減”按鈕是否失控,同時其他功能文件可以調整,更換按鈕;

          (2)檢查功率調節電位器VR1是否接觸不良/斷路;

          (3)檢查電流互感器T2是否老化/泄漏;

          (4)檢查D6、D7、D8、D9和四個IN4148是否開路或短路;

          (5)檢查微晶板表面與線圈表面的距離是否在10-11毫米的正常范圍內..

          (6)檢查線圈是否變形,表面是否發黑。

          (7)檢查PWM濾波電容EC8是否漏電。

          (8)檢查C11 (5uF)高壓濾波電容的容量是否變小。

          (9)檢查電壓檢測電路EC2是否漏電,R2和R52電阻值是否變大,D2是否擊穿。

          9.失敗。電源不穩定(啟動-停止)

          (1)用萬用表測量電網是否波動過大,使浪涌保護工作;

          (2)檢查C12、C11高壓電容引腳是否有焊接引燃,線圈接線端子是否松動引燃,造成單片機保護。

          (3)檢查插座插頭是否松動,是否較輕。

          (4)檢查C11(5Uf)高壓電容器的容量是否減小。

          (5)檢查18V、5V電源是否正常,更換LM339。

          (6)檢查變壓器二次是否開路,D6、D7、D8、D9是否故障,EC7是否漏電。

          10.工作時鍋底有異響。

          (1)檢查炊具是否太薄,導致加熱時振動過大。

          (2)檢查電網雜波是否過大,使電磁爐工作調制。

          (3)檢查18V、5V濾波電容EC6、EC13、C10、C8、EC5是否無效;

          (4)檢查PWM電容器EC8的容量是否變小。

          11.顯示運行正常,無E0,無電源輸出。

          (1)電網干擾太大,使沖擊保護電路一直工作。

          (2)檢查過流/浪涌保護電路是否誤動作,C6、C20、C18是否失效,R15電阻值是否變大。單片機中斷引腳(INT)是否為低電平。

          (3)檢查變壓器是否漏電,使單片機的電流檢測引腳在待機狀態下高于0.5V。

          (4)檢查C11和C12高壓電容器是否失效;

          (6)更換LM339,燈板與插座是否接觸不良。

          12.過錯。開機顯示E0

          (1)檢查鍋> 10cm的材質和尺寸是否在規定范圍內;

          (2)檢查燈板插座是否氧化接觸不良;

          (3)檢查Z1是否有泄漏或擊穿。

          (4)檢查振蕩電路C3和D3是否損壞。

          (5)檢查同步電路R19、R20、R22、R23、R4、R5、R7是否開路,C1、C2、C13是否泄漏,更換339。

          (6)檢查Q2、Q3是否損壞,R49是否開著不用18V行駛。

          13.故障:未開機,開機時有啁啾聲。

          (1)檢查燈板插座是否氧化接觸不良;

          (2)檢查開機按鈕是否完好;檢查其他鑰匙是否短路。

          14.開機無聲無反應,

          (1)檢查220v電源線是否正常,插頭是否燒黑;

          (2)檢查電源連接器和保險是否焊接。

          (3)檢查主板是否損壞;

          (4)檢查開關電源是否正常,D5、L4、Z3、IC1是否正常。

          (5)檢查單片機5V電源是否正常,檢查IC2(78L05),更換Y1晶振和單片機;

          (6)檢查燈面板的扁平電纜是否氧化或松動;

          15.故障工作正常,只是數碼管顯示缺少筆和圖片。

          (1)數碼管是否損壞;

          (2)164是否正常;

          (LED是否因漏電短路而損壞;

          (4)電路板是否有假焊、裂紋、進水;

          (MCU是否正常。

          16.煎炸機故障

          (1)只燒保險,檢查變阻器ZNR或保險質量差,直接更換。

          (2)如果沒有燒IGBT、橋樁、保險的原因,部件質量或電網影響太大,直接更換。

          (3)煎炸機有以下原因:

          A.高壓電容器C11和C12的容量惡化,虛擬焊接點燃。

          B.線圈接線端子焊接,連接松動,較輕。

          C.線圈燒黑并損壞。

          D.驅動電路Q6和Z1損壞。

          E.18V供電降低

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