tcl系列电磁炉维修手册

tcl系列电磁炉维修手册内容摘要：

在高频电流的一个周期里 ,只有 i1 是电源供给 L 的能量 ,所以 i1 的大小就决定加热功率的大小 ,同时脉冲宽度越大 ,t1~t2 的时间就越长 ,i1 就越大 ,反之亦然 ,所以要调节加热功率 ,只需要调节脉冲的宽度。 二是 LC自由振荡的半周期时间是出现峰值电压的时间 ,亦是 Q1的截止时间 ,也是开关脉冲没有到达的时间 ,这个时间关系是不能错位的 ,如峰值脉冲还没有消失 ,而开关脉冲己提前到来 ,就会出现很大的导通电流使 Q1 烧坏 ,因此必须使开关脉冲的前沿与峰值脉冲后沿相同步。 振荡电路 (1) 当 G 点有 Vi 输入时、 V7 OFF 时 (V7=0V), V5 等于 D12与 D13 的顺向压降 , 而当 V6V5 之后 ,V7 由 OFF 转态为 ON,V5 亦上升至 Vi, 而 V6 则由 R5 R54 向 C5充电。 (2) 当 V6V5 时 ,V7 转态为 OFF,V5 亦降至 D12 与 D13的顺向压降 , 而 V6 则由 C5 经 R5 D29 放电。 (3) V6 放电至小于 V5 时 , 又重复 (1) 形成振荡。 “ G 点输入 的电压越高 , V7 处于 ON 的时间越长 , 电磁炉的加热功率越大 ,反之越小”。 第 10 页 IGBT 激励电路 振荡电路输出幅度约 信号 ,此电压不能直接控制 IGBT(Q1)的饱和导通及截止 ,所以必须通过激励电路将信号放大才行 ,该电路工作过程如下 : (1) V8 OFF 时 (V8=0V),V8V9,V10 为高 ,Q8 和 Q3 导通、 Q9 和 Q10 截止 ,Q1的 G 极为 0V,Q1 截止。 (2) V8 ON 时 (V8=),V8V9,V10 为低 ,Q8 和 Q3 截止、 Q9 和 Q10 导通 ,+22V通过 R7 Q10 加至 Q1 的 G 极 ,Q1 导通。 PWM 脉宽调控电路 CPU 输出 PWM 脉冲到由 R C3 R16 组成的积分电路 , PWM 脉冲宽度越宽 ,C33 的电压越高 ,C20 的电压也跟着升高 ,送到振荡电路 (G 点 )的控制电压随着 C20 的升高而升高 , 而 G 点输入的电压越高 , V7 处于 ON 的时间越长 , 电磁炉的加热功率越大 ,反之越小。 “ CPU 通过控制 PWM 脉冲的宽与窄 , 控制送至振荡电路 G 的加热功率控制电压，控制了 IGBT 导通时间的长短 ,结果控制了加热功率的大小”。 同步电路 R7 R51 分压产生 V3,R74+R7 R52 分压产生 V4, 在高频电流的一个周期里 ,在 t2~t4 时间 (图 1),由于第 11 页 C3 两端电压为左负右正 ,所以 V3V4,V5OFF(V5=0V) 振荡电路 V6V5,V7 OFF(V7=0V),振荡没有输出 ,也就没有开关脉冲加至 Q1 的 G 极 ,保证了 Q1 在 t2~t4 时间 不会导通 , 在 t4~t6 时间 ,C3 电容两端电压消失 , V3V4, V5 上升 ,振荡有输出 ,有开关脉冲加至 Q1的 G极。 以上动作过程 ,保证了加到 Q1 G极上的开关脉冲前沿与 Q1上产生的 VCE脉冲后沿相同步。 加热开关控制 (1) 当不加热时 ,CPU 19 脚输出低电平 (同时13 脚也停止 PWM 输出 ), D18 导通 ,将V8 拉低 ,另 V9V8,使 IGBT 激励电路停止输出 ,IGBT 截止 ,则加热停止。 (2) 开始加热时 , CPU 19 脚输出高电平 ,D18截止 ,同时 13脚开始间隔输出 PWM试探信号 ,同时 CPU 通过分析电流检测电路和 VAC 检测电路反馈的电压信息、 VCE检测电路反馈的电压波形变化情况 ,判断是否己放入适合的锅具 ,如果判断己放入适合的锅具 ,CPU13 脚转为输出正常的 PWM 信号 ,电磁炉进入正常 加热状态 ,如果电流检测电路、 VAC 及 VCE 电路反馈的信息 ,不符合条件 ,CPU 会判定为所放入的锅具不符或无锅 ,则继续输出 PWM 试探信号 ,同时发出指示无锅的报知信息 (祥见故障代码表 ),如 1 分钟内仍不符合条件 ,则关机。 VAC 检测电路 AC220V 由 D D2 整流的脉动直流电压通过 R7 R55 分压、C32 平滑后的直流电压送入 CPU,根据监测该电压的变化 ,CPU会自动作出各种动作指令 : (1) 判别输入的电源电压是否在充许范围内 ,否则停止加热 ,并报知信息 (祥见故障代码表 )。 (2) 配合电流检测电路、 VCE 电 路反馈的信息 ,判别是否己放入适合的锅具 ,作出相应的动作指令 (祥见加热开关控制及试探过程一节 )。 (3) 配合电流检测电路反馈的信息及方波电路监测的电源频率信息 ,调控 PWM 的脉宽 ,令输出功率保持稳定。 “电源输入标准 220V177。 1V 电压 ,不接线盘 (L1)测试 CPU 第 7 脚电压 ,标准为 177。 ”。 电流检测电路 电流互感器 CT 二次测得的 AC 电压 ,经 D20~D23 组成的桥式整流电路整流、 C31 平滑 ,所获得的直流电压送至 CPU,该电压越高 ,表示电源输入的电流越大 , CPU 根据监测该电压的变化 ,自 动作出各种动作指令 : (1) 配合 VAC 检测电路、 VCE 电路反馈的信息 ,判别是否己放入适合的锅具 ,作出相应的动作指令 (祥见加热开关控制及试探过程一节 )。 (2) 配合 VAC 检测电路反馈的信息及方波电路监测的电源频率信息 ,调控 PWM 的脉宽 ,令输出功率保持第 12 页 稳定。 VCE 检测电路 将 IGBT(Q1)集电极上的脉冲电压通过 R76+R7 R53 分压送至 Q6 基极 ,在发射极上获得其取样电压 ,此反影了 Q1 VCE电压变化的信息送入 CPU, CPU根据监测该电压的变化 ,自动作出各种动作指令 : (1) 配合 VAC 检测 电路、电流检测电路反馈的信息 ,判别是否己放入适合的锅具 ,作出相应的动作指令(祥见加热开关控制及试探过程一节 )。 (2) 根据 VCE 取样电压值 ,自动调整 PWM 脉宽 ,抑制 VCE 脉冲幅度不高于 1100V(此值适用于耐压1200V 的 IGBT,耐压 1500V 的 IGBT 抑制值为 1300V)。 (3) 当测得其它原因导至 VCE 脉冲高于 1150V 时 ((此值适用于耐压 1200V 的 IGBT,耐压 1500V 的IGBT 此值为 1400V),CPU 立即发出停止加热指令 (祥见故障代码表 )。 浪涌电压监测电路 电源电压正常时 ,V14V15,V16 ON(V16 约 ),D17 截止 ,振荡电路可以输出振荡脉冲信号 ,当电源突然有浪涌电压输入时 ,此电压通过 C4 耦合 ,再经过 R7 R57 分压取样 ,该取样电压通过 D28 另 V15 升高 , 结果V15V14 另 IC2C 比较器翻转 ,V16 OFF(V16=0V),D17 瞬间导通 ,将振荡电路输出的振荡脉冲电压 V7 拉低 ,电磁炉暂停加热 ,同时 ,CPU 监测到 V16 OFF 信息 ,立即发出暂止加热指令 ,待浪涌电压过后、 V16 由 OFF 转为 ON 时 ,CPU 再重新发出加热指令。 过零检测 当正弦波电源电 压处于上下半周时 , 由 D D2 和整流桥DB 内部交流两输入端对地的两个二极管组成的桥式整流电路产生的脉动直流电压通过 R7 R14 分压的电压维持 Q11 导通 ,Q11 集电极电压变 0, 当正弦波电源电压处于过零点时 ,Q11 因基极电压消失而截止 ,集电极电压随即升高 ,在集电极则形成了与电源过零点相同步的方波信号 ,CPU 通过监测该信号的变化 ,作出相应的动作指令。 锅底温度监测电路 加热锅具底部的温度透过微晶玻璃板传至紧贴玻璃板底的负温度系数热敏电阻 ,该电阻阻值的变化间接反影了加热锅具的温度变化 (温度 /阻值祥见热敏电阻温度分度表 ),热敏电阻与 R58 分压点的电压变化其实反影了热敏电阻阻第 13 页 值的变化 ,即加热锅具的温度变化 , CPU 通过监测该电压的变化 ,作出相应的动作指令 : (1) 定温功能时 ,控制加热指令 ,另被加热物体温度恒定在指定范围内。 (2) 当锅具温度高于 220℃ 时 ,加热立即停止 , 并报知信息 (祥见故障代码表 )。 (3) 当锅具空烧时 , 加热立即停止 , 并报知信息 (祥见故障代码表 )。 (4) 当热敏电阻开路或短路时 , 发出不启动指令 ,并报知相关的信息 (祥见故障代码表 )。 IGBT 温度监测电路 IGBT 产生的温度透过散热 片传至紧贴其上的负温度系数热敏电阻 TH,该电阻阻值的变化间接反影了 IGBT 的温度变化 (温度 /阻值祥见热敏电阻温度分度表 ),热敏电阻与 R59分压点的电压变化其实反影了热敏电阻阻值的变化 ,即 IGBT的温度变化 , CPU 通过监测该电压的变化 ,作出相应的动作指令 : (1) IGBT 结温高于 85℃ 时 ,调整 PWM 的输出 ,令 IGBT 结温 ≤ 85℃。 (2) 当 IGBT 结温由于某原因 (例如散热系统故障 )而高于 95℃ 时 , 加热立即停止 , 并报知信息 (祥见故障代码表 )。 (3) 当热敏电阻 TH开路或短路时 , 发出不启动指令 ,并报知相关的信息 (祥见故障代 码表 )。 (4) 关机时如 IGBT 温度 50℃ ,CPU 发出风扇继续运转指令 ,直至温度 50℃ (继续运转超过 4 分钟如 温度仍 50℃ , 风扇停转。 风扇延时运转期间 ,按 1 次关机键 ,可关闭风扇 )。 (5) 电磁炉刚启动时 ,当测得环境温度 0℃ ,CPU 调用低温监测模式加热 1 分钟 , 1 分钟后再转用正常监测模式 ,防止电路零件因低温偏离标准值造成电路参数改变而损坏 电磁炉。 散热系统 将 IGBT 及整流器 DB 紧贴于散热片上 ,利用风扇运转通过电磁炉进、出风口形成的气流将散热片上的热及线盘 L1 等零件工作时产生的热、加 热锅具辐射进电磁炉内的热排出电磁炉外。 CPU 发出风扇运转指令时 ,15 脚输出高电平 ,电压通过 R5 送至 Q5 基极 ,Q5饱和导通 ,VCC 电流流过风扇、 Q5 至地 ,风扇运转。 CPU 发出风扇停转指令时 ,15 脚输出低电平 ,Q5 截止 ,风扇因没有电流流过而停转。 主电源 AC220V 50/60Hz 电源经保险丝 FUSE,再通过由 CY CY C共模线圈 L1 组成的滤波电路 (针对 EMC 传导问题而设置 ,祥见注解 ),再通过电流互感器至桥式整流器 DB,产生的脉动直流电压通过扼流线圈提供给主回 路使用。 AC AC2 两端电压除送至辅助电源使用外 ,另外还通过印于 PCB 板上的保险线 D D2 整流得到脉动直流电压作检测用途。 注解 : 由于中国大陆目前并未提出电磁炉须作强制性电磁兼容 (EMC)认证 ,基于成本原因 ,内销产品大部分没有将 CY CY2 装上 ,L1 用跳线取代 ,但基本上不影响电磁炉使用性能。 第 14 页 辅助电源 AC220V 50/60Hz 电压接入变压器初级线圈 ,次级两绕组分别产生 和 23V 交流电压。 交流电压由 D3~D6组成的桥式整流电路整流、 C37滤波 ,在 C37 上获得的直流电压VCC 除供给散热风扇使用外 ,还经由 IC1 三端稳压 IC 稳压、 C38滤波 ,产生 +5V电压供控制电路使用。 23V 交流电压由 D7~D10 组成的桥式整流电路整流、 C34 滤波后 , 再通过由 Q R ZD C3 C36 组成的串联型稳压滤波电路 ,产生 +22V 电压供 IC2 和 IGBT 激励电路使用。 报警电路 电磁炉发出报知响声时 ,CPU14 脚输出幅度为 5V、频率 的脉冲信号电压至蜂鸣器 ZD,令 ZD 发出报知响声。 三、故障维修 TC 系列虽然机种较多 ,且功能复 杂 ,但不同的机种其主控电路原理一样 ,区别只是零件参数的差异及 CPU 程序不同而己。 电路的各项测控主要由一。