家用电磁炉屡烧门控管的原因分析 (电磁炉烧导致家里断电怎么解决)

前言：门控管(IGBT)是电磁炉的关键器件，工作于高电压、大功率状态。受成本和器件参数*，设计时其功能不可能有很大的余量，故在工作中，若电源电压过高，工作状态切换时产生瞬间电流增大的冲击、机内温升过高、铁锅挪离灶板或空载，门控管都可能会损坏。门控管的*比较高，维修人员在检修时，如果遇一台电磁炉连续损坏两个以上的门控管时，心理上会产生负担，不敢继续修下去。实际上，对于大多数的电磁炉来说，造成门控管损坏的原因不外乎以下几个方面：1．市电滤波电容性能*。市电滤波电容一般是5uF，因其性能*造成门控管损坏的机理是尖峰脉冲导致门控管击穿(这种情况并非在每种电磁炉中都会发生)。该电容性能*还会造成电压稍低时使用大功率挡会出现间歇加热现象。2．同步电路故障。同步电路是为了保证门控管在集电极处于逆程高压期间不导通，避免大电流损坏。目前电磁炉设计普遍采用的同步方式是在线盘的两侧分别通过高阻值电阻取样，再加到比较器的输入端。如果取样电阻变值，导致比较器不能正常翻转，门控管在逆程高压期间导通，就会因为过流而损坏。该电路中，最容易损坏的就是几个高阻值大功率电阻。因为不同的电磁炉设计中采用的串联电阻个数也不相同，根据维修经验，串联电阻个数越少、电阻功率越小、阻值越大则越容易损坏。维修时为了保证小再次损坏，应采用功率比较大的电阻(1w以上)多个串联。另外，比较器性能*也会引发屡损门控管的故障。特别需要注意的是，在电磁炉能正常工作时，绝不能用万用表对同步和振荡电路进行在线电压测量。因为万用表表笔引入的干扰脉冲，很容易造成振荡电路工作不稳定．从而使门控管在不同步的情况下工作而烧毁。3．Vce检测电路。该电路又称高压检测电路，其电路主要结构是通过电阻对门控管集电极的电压进行取样，然后送往比较器输入端或者微处理器的I／O口。当门控管集电极电压超过设定值时，关闭激励脉冲。如此电路性能*，当门控管集电极电压超高时，不能关闭激励脉冲，从而导致门控管过压击穿。因为家用电磁炉对门控管的耐压值设计接近极限，例如耐压V的门控管应用中其集电极电压已达到V，Vce检测电路稍有*就极易造成门控管击穿。维修时同样要检查高压取样电阻，且一定不要在线测量(必须焊下来检查，若误差较大，就直接换掉)。有的电路在电阻后面加一只三极管，还要特别注意检查一下这个三极管的性能。另外，在某些型号电磁炉中此电阻损坏还会出现“无锅”故障提不。4．晶振和复位电路。晶振和复位电路出现故障导致门控管损坏的机理是微处理器内部程序不能正常运行(通电以后各端口的状态是不确定的)，如此时PWM(脉冲宽度调制)脉冲输出端持续为高电平，振荡电路就会输出一个直流高电平信号使门控管过流而击穿。晶振电路是否正常，最准确的检测方法是用示波器观察其振荡波形。有的复位电路设置在微处理器内部，没有外接元件，则无需检查；有外接元件的复位电路要在断电情况下对各个元件进行测量，发现性能*的予以更换。对PNP型三极管无法确认其性能好坏的，直接换新。5．主谐振电容性能*。普通家用电磁炉都采用并联谐振电路，谐振电容大多为0.～0.3uF。此电容容量降低，将导致谐振频率升高，逆程反峰压升高，门控管过压击穿；此电容容量加大，谐振频率降低，在小功率使用时门控管不能过零导通，因损耗增大，门控管发热迅速而损坏。6．更换门控管型号差别大。因为门控管型号很多，*较高，所以普通维修员手中不可能有所有型号的门控管。在检修电磁炉时，若随意用一个门控管进行代替，就易造成隐患(这样维修好的电磁炉当时可能工作正常，但是由于门控管型号不同，主要工作参数也不完全相同，最终会因激励状态不佳、热阻增大而损坏)。这里至关重要的参数是门控管激励电压，维修时一定要知道这个代换管的最佳激励电压是多少，然后通过对电源电路的改动把激励电压调为最佳值。一般门控管适合的激励电压在V～V之间。FGANANTD是一款性能比较好的门控管，适用于W以下的电磁炉，工作温升低、稳定可靠、*低廉。还要注意门控管型号的尾缀不同，其性能也有很大差别，例如FGANAND的性能就不如FGANANTD。7．浪涌电压监测电路故障。该电路一般是在市电输入端通过电阻分流降压、二极管整流、电容摅波后送往比较器或者微处理器的I/O口，也有的是在+V处通过上述方式取样获得电压变化信息。如果浪涌电压超过设定值，*会中断门控管的激励信号，避免其损坏。另外，有的用户电磁炉损坏并非其本身问题引起，而是由于用户家中的电器与电磁炉共用一个插座，致使该插座负荷过大，终端电压降低或者接触点打火，引起电磁炉损坏。还有，若用户家市电电压过低，加之电磁炉低压保护电路设计不完善，会导致门控管长时间在大电流状态下工作，从而过热损坏(因为很多型号电磁炉都采用恒功率设计，在电压低时，其工作电流相应要加大)。