美的电磁炉电路原理及维修上篇（多图） (美的电磁炉电路原理图)

目录：一、开关电源电路二、LC振荡电路三、同步电压比较电路四、高压保护电路五、浪涌保护电路六、驱动放大电路七、电流检测电路八、电网电压检测电路九、锅具温度检测电路十、IGBT温度检测电路十一、脉宽调控电路十二、上电延时电路电源供电电路

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一、开关电源电路开关电源电路，U1是采用（VIPERA）8脚电源芯片，通过单端反激式开关电源变换而降压。其最大输出功率为（V/W），适应电网电压在V/V波动时均能正常稳定输出。具有工作效率高、功耗小、稳压范围广、电源安全可靠、机身温度低、易维修等优点。其工作原理是，由电网电压经整流后变为脉动直流电压+V，通过串接开关二极管D（1N）、限流电阻R（Ω/2W）后，送至开关高频变压器TR1初级的1-2绕组，加至电源芯片U（VIPER）的5-6-7-8脚（内部开关管漏极）。另一路经TR1次级的5-6-7绕组经整流二极管D（1N），串接开关二极管D（1N）得到约+V电压加至U的4脚使电源芯片U振荡起振输出脉宽信号驱动场效应管，在场效应管高速开关状态下，并通过互感作用使TR1次级的5-6-7绕组产生交流电压。经整流二极管D（1N）、D（1N）、EC（µF/V）、EC（µF/V）滤波后得到+V、+5V电压为整机低压供电电路。1、开关电源电路的测量维修时，将电磁炉上电待机。用万用表直流电压V、V、V档。1、测开关电源高压供电电路EC对地+V电压，为正常；2、测C对地+V电压，为正常；3、测C对地+5V电压，为正常。1、开关电源电路的维修1）若测电解电容器EC对地0电压时（正常为+V），多为电源芯片U1（VIPER）已击穿受损。U1受损后，还会造成限流电阻R（Ω/2W）开路损坏。2）若测电解电容器EC对地0电压时（正常为+V），多为电源芯片U1（VIPER）损坏。及稳压二极管ZD1（V）击穿损坏、二极管D（）击穿损坏、电解电容器EC（μF/V）EC、（4.7μF/V）击穿损坏、及高频开关电源变压器TR1初级线圈，存在匝间短路损坏。3）若测电解电容器EC对地0电压时（正常为+5V），多为电阻R开路损坏、高频开关电源变压器TR1次级第6脚与第7脚之间绕组开路、或整流二极管D开路受损、电容器C、电解电容器EC击穿损坏、U三端稳压器LM损坏、及CPU芯片漏电、击穿损坏。当TR1次级绕组第6脚与第7脚开路时，可将电阻R（Ω/1W）拆下并在R空位上*入电阻（Ω/1W）后，整机即可恢复正常工作。2、维修提示1）EC（4.7μF/V）击穿损坏。2）二极管D（）击穿损坏。3）高频开关电源变压器TR1初级线圈存在匝间短路损坏。均会造成出现整机低压供电电路对地0电压。4）若二极管D（）开路受损时，会造成控制显示板指示灯出现“抖动闪亮”故障。5）若稳压二极管ZD1（V）开路损坏，会造成出现整机低压供电电路对地电压升高；稳压二极管ZD1（V）失效损坏时（待机检测C对地+V电压是正常，但开机后检测C对地+V电压偏低。），会造成出现屡爆IGBT管故障发生。6）若发现主电路板及开关电路部份烧毁，多为因电网电压超高至V，压敏电阻保护后出现压敏电阻烧毁；开关电源电路流二极管D击穿，造成电解电容器EC外壳顶爆。严重时甚至还出现烧毁D、EC周围电路板。7）在维修开关电源电路，为了确保维修时避免造成整机出现短路。建议在电磁炉电源线L端串联接入V/W灯泡，切记！LC振荡电路

LC振荡电路是电能转换成磁能，通过IGBT高频开关导通、截止的作用实现控制电磁炉加热功率，而设置LC振荡电路。当电磁炉上机通电后V电网电压经整流桥整流转变为直流脉动+V高压电源，通过电感L1和电容器C4组成电源滤波电路，为IGBT集电极C提供整+V电压送至加*盘、和电容器（0.3µF/V）并联构成共振电路（LC振荡电路）。1、电磁炉加热功率大小，是通过电流互感器CT1将整机加热工作电流转换为取样电压。经二极管D、D、D、D组成桥式整流后变为脉动电流检测取样电压，由电阻R9及可变电阻VR1分压后送至CPU芯片CUR电路进行识别。[Page]2、若整机加热工作电流过大时，令调整脉宽调控电路起控，迫使将比较器U2D翻转截止，将驱动放大电路Q3、Q4基极电压拉低。导致IGBT控制极G门电压降为0V电磁炉即进入待机壮态。3、若LC振荡电路元器件受损时，均会造成电磁炉上电即烧IGBT管、或上电开机检锅即烧IGBT管、及振荡频率偏高迫使IGBT管导通时间过长，而引发IGBT管击穿损坏。1、LC振荡电路的维修维修时，将电磁炉上电待机。用型三用表直流电压V档，测LC振荡电路滤波电容器C4对地+V电压，为正常。若C4对地电压偏低、会造成电磁炉振荡频率变高导致IGBT管导通时间过长而烧毁IGBT管。若共振电容器C5失效。一上电或一检锅会造成IGBT管而烧毁IGBT管。1）若LC振荡电路C4对地+V电压偏低时，有时会造成电磁炉出现“不报警不加热”故障。2）若LC振荡电路C4对地+V电压偏低时，有时会造成电磁炉出现“报警不加热”故障。3）若LC振荡电路C4对地+V电压偏低时，有时会造成电磁炉上电开机后“即爆烧IGBT管”故障。4）若LC振荡电路C5失效受损时，有时会造成电磁炉出现“报警不加热”故障。5）若LC振荡电路C5失效受损时，有时会造成电磁炉出现“不报警不加热”故障。6）若LC振荡电路C5失效受损时，有时会造成电磁炉上电开机数秒钟内检锅时出现“烧毁IGBT管”故障。7）若加*盘绕组存在匝间短路、底部磁片出现碳化或短路损坏时，会造成电磁炉上电开机后出现“IGBT管击穿”故障。8）若IGBT管控制极，限幅稳压二极管Z1击穿损坏时，在MC-IH-M-B2板。有时会造成电磁炉出现“不报警不加热”故障。9）若IGBT管控制极，限幅稳压二极管Z1击穿损坏时，在MC-IH-M板。有时会造成电磁炉出现“报警不加热”故障。）若IGBT管控制极，限幅稳压二极管Z1反向漏电时，在MC-IH-M-B2板，有时会造成电磁炉出现“屡爆IGBT管”的故障发生。当LC振荡电路C4滤波电容器与主电路板脱焊、断线、及C4失效、开路时，1）会造成电磁炉出现“报警不加热”故障；2）会造成电磁炉出现“不报警不加热”故障。3）会造成电磁炉上电开机后“即爆烧IGBT管”故障。4）若LC振荡电路C5失效受损时，有时会造成电磁炉出现“报警不加热”故障；或“不报警不加热”故障；及上电开机数秒钟内检锅时出现“烧毁IGBT管”故障。5）电磁炉在加热中若出现整机短路时，多为蟑螂、壁虎、小虫窜入至IGBT管散热片内，会造成IGBT管击穿受损。同步及振荡电路

三、同步电压比较电路电磁炉加*圈与高频谐振电容器通过IGBT高频开关快速导通、截止，形成LC振荡电路。LC*振荡的半周期时间出现峰值电压，亦是IGBT截止时间，这时开关脉冲没有到达。这个时间关系不能错位，如峰值脉冲还没有消失，而开关脉冲已提前到来，就会出现很大的导通电流，导致IGBT烧坏。因此，必须保证开关脉冲前沿与峰值脉冲后沿相同步。同步振荡电路是电磁炉功率控制的核心电路，主要作用是从LC振荡中取得同步信号（IGBT的C极电压最低点），根据同步信号振荡产生锯齿波，为IGBT提供前级驱动波形。此电路的输入信号是线盘两端（即OUT1和OUT2）的谐振波形，输出的信号Vout是锯齿波。如图所示，LM的U2B运放产生同步信号，其信号取自LC振荡的电容C5两端的分压，R、R、与R、R分压为V-，R、R、R与R、R、R、R的分压为V+。当电磁炉上电后，若IGBT未开通工作，V-（比较器6脚）和V+（比较器7脚）的静态电压分别是4.V和4.V，比较器1脚输出高电平。1、同步电压比较电路的维修维修时，将电磁炉上电待机。用型三用表直流电压V、V、V档，测整机高压供电电路C4对地+V电压，为正常。测V+同步电压比较电路，取样电阻R对地+3.9V电压，为正常。若该电压偏低时，多为电阻R（KΩ/1W）变值，或电容器C8漏电、及比较器U2B损坏。造成比较器U2B翻转，使U2B第1脚输出端对地0电压，会导致电磁炉出现“不报警不加热”故障。测V-同步电压比较电路，取样电阻R对地+3.7V电压，为正常。若该电压偏低时，多为电阻R（KΩ/1W）变值，或电容器C7漏电、及比较器U2B损坏，会导致电磁炉出现“报警不加热”故障。[Page]比较器U2B第7脚同相输入端对地+3.9V电压，为正常，U2B第6脚反相输入端对地+3.7V电压，为正常。U2B第7脚同相输入端对地+3.7V电压时，会导致电磁炉加热时出现“叽叽嗡嗡声”故障、或出现“报警不加热”故障、及出现“断续加热”故障。若U2B第7脚同相输入端对地电压在+3V以下时，会导致电磁炉出现“连爆”IGBT故障。若U2B第6脚反相输入端对地+4.1V电压时，会导致电磁炉加热时出现“报警不加热”故障、及出现“断续加热”故障。若U2B第7脚同相输入端对地电压，与比较器U2B第6脚反相输入端对地电压相近时，会导致电磁炉上电加热时出现“不停检锅”、或“认锅加热”、及出现“断续加热”的故障。若U2B第7脚同相输入端对地电压与U2B第6脚反相输入端对地电压均正常时，电磁炉上电加热时出现“不停检锅”、或“认锅加热”故障。多为电流检测电路、及CPU芯片受损所致。维修提示1）当电网电压在V正常下，必须保证整机供电电压C4对地+V电压、C对地+V电压、C对地+5V电压、及比较器U2B第7脚同相输入端对地电压，必须要高于第6脚反相输入端对地电压+0.2V，和第1脚输出端对地电压+5V。同步电压比较电路均实属正常。2）电磁炉使用数年后，由于同步电压比较电路，取样对地分压贴片电阻R、R、R、R存在阻值变大的可能大。造成比较器U2B第7脚同相输入端对地电压，与比较器U2B第6脚反相输入端对地电压相近，这时电磁炉容易出现“断续加热”故障。维修时，在比较器U2B第6脚反相输入端对地再并联上普通电阻KΩ后，使U2B第6脚反相输入端对地+3.7V电压；第7脚同相输入端对地电压保持在+3.9V整机就恢复正常。3）当电网电压高于V，在V高电压时。比较器U2B第7脚同相输入端对地电压，必须要高于U2B第6脚反相输入端对地电压为+0.2V。否则电磁炉，将不定期出现“断续加热”、及整机工作电流为A变大。甚至会导致，出现“屡烧加*盘”故障。1）当比较器U2B，V-第6脚反相输入端对地+3.7V电压，正常时；而V+第7脚同相输入端对地0电压；U2B第1脚输出端输出低电平。同时电磁炉将出现“报警不加热”故障。2）当比较器U2B，V-第6脚反相输入端对地+3.7V电压，正常；而U2B，V+第7脚同相输入端对地电压高于+3.9V以上时。比较器U2B第1脚输出端输出为高电平。电磁炉加热将出现“叽吱嗡嗡响声”故障。3）若比较器U2C高压保护电路取样贴片电阻R脱焊、开路并造成V+第7脚同相输入端对地+5.8V电压升高；而V-第6脚反相输入端对地+3.7V电压，正常；U2B第1脚输出端输出为高电平。电磁炉加热将出现“小锅能加热、大锅不能加热”故障。4）当同步电压比较电路比较器U2B，V+第7脚同相输入端对地+3.9V电压，正常；这时若U2B，V-第6脚反相输入端对地0电压；而比较器U2B第1脚输出端输出为高电平。同时电磁炉提锅具将出现“不报警不加热”故障。及电磁炉出现“不停地检锅，哒哒声”故障。5）当同步电压比较电路比较器U2B，V+第7脚同相输入端对地+3.9V电压，正常；这时若U2B，V-第6脚反相输入端对地电压高于+3.7V或+7.2V以上时；而比较器U2B第1脚输出端输出为低电平。电磁炉加热将出现“报警不加热”故障。IGBT高压保护电路

四、高压保护电路为了保证电磁炉在加热工作中出现异常情况，高压保护电路时刻检测IGBT管集电极电压，当IGBT管集电极电压接近该管上限耐压值时，防止、及避免IGBT击穿损坏而设置保护电路。比较器U2C基准电压取+5V电压经电阻R、R取样分压后，将+4.6V电压送至比较器U2C（V+）第9脚同相输入端；取IGBT管集电极电压经电阻R、R、R取样分压后，将+1.2V电压送至比较器U2C（V-）第8脚反相输入端。电磁炉正常时（V-）反相输入端电压应小于（V+）同相输入端比较基准电压，这时比较器U2C第脚输出高电平。若整机出现异常时，（V-）反相输入端电压大于（V+）同相输入端比较基准电压，比较器U2C第脚输出低电平。此信号Vout拉低后将会影响PWM脉宽调制电路，缩小IGBT驱动占空比，缩短IGBT导通时间，从而降低IGBTC极电压，达到保护IGBT的目的。[Page]1、高压保护电路的维修维修时，将电磁炉上电待机。用型三用表直流电压V档，测同步电压比较电路，比较器U2B第6脚反相输入端对地+3.7V电压，为正常；测U2B第1脚输出端对地+5V电压，为正常；测U2B第7脚V+同相输入端对地+3.9V电压，为正常。1）若高压保护电路取样贴片电阻R脱焊、或开路及对地分压贴片电阻R脱焊、或开路。会导致同步电路LM的7脚电压偏高（+5.6V以上），这时电磁炉加热将出现“叽吱嗡嗡响声”故障。2）测高压检测电路比较器U2C第9脚同相输入端对地+4.6V电压，为正常；测U2C第脚输出端对地+2.3V电压，为正常；若测比较器U2C第8脚反相输入端对地0电压（正常为+1.2V）。多为贴片电阻R脱焊、或开路。由于高压保护电路取样电阻R是逐渐变值受损，有时会造成“屡爆IGBT管”的故障发生。3）若测U2B（V+）第7脚同相输入端对地+5.6V电压升高（正常为+3.9V）；测U2C（V-）第8脚反相输入端对地0电压（正常为+1.2V）。多为高压保护电路取样电阻R开路，由于取样电阻R开路损坏，而导致电磁炉在加热中出现“小锅能加热、但大锅不能加热”故障。2、维修提示：高压检测电路受损时：1）有时会造成电磁炉在加热中出现“小锅能加热、但大锅不能加热”故障。2）有时会引发“屡爆IGBT管”的故障发生。浪涌保护电路

浪涌保护电路是保护电磁炉在加热过程中，避免电网电压出现异常的浪涌现象（其中包括：电网配电设施“公用变压器”容量不足、导线载面积过小、空气开关触点*、及导线接线头接触*，）时，能够及时自动关闭IGBT管，使IGBT管免遭击穿烧毁的危险。浪涌电路的信号Vin取样于电网电压整流后的信号，电源电压正常时，V4小于V5，比较器U2A输出V2信号经C和R耦合进来后经R、R分压。当电源电压正常时，比较器5脚电压低于4脚的5V，比较器输出2脚为低电平，不影响后级IGBT使能控制电路的Q6。当电源突然有浪涌电压输入时，此高压信号使得D的阳极高于阴极，造成比较器5脚电压高于4脚，使得比较器2脚输出高电平，这可以使后级IGBT使能控制电路的Q6开通，关断IGBT，从而起到保护IGBT的作用。维修时，将电磁炉上电待机。用万用表直流电压V档，测浪涌保护电路比较器U2A第4脚反相输入端对地+4.8V电压，为正常；测U2A第5脚同相输入端对地+3.2V电压，为正常；测U2A第2脚输出端对地+0.2V电压，为正常。1）若浪涌保护电路取样电阻R对地0电压时（正常为+2V），电磁炉能正常加热。但有时会出现“间隔性屡烧IGBT管”故障发生。2）若浪涌保护电路取样电阻R对地电压上升+4V以上时，电磁炉在加热中会出现“不报警不加热”故障。2、维修提示1）若浪涌保护电路取样电阻变值或开路。2）若隔离开关二极管D开路或破裂。3）若比较器U2A受损。（当电阻、二极管D、比较器U2A受损时，电磁炉是可以继续加热使用。但会导致出现不定期爆烧IGBT管，维修时应加以注意。）4）若耦合电容器C漏电、贴片电阻R变值、贴片电容器C漏电及比较器U2A受损，会导致电磁炉出现“不报警不加热”故障的发生。未完,请继续浏览美的电磁炉电路原理及维修下篇