主控板维修手册

万家乐电磁炉MCXXEK（AI）系列主控板维修手册

万家乐电磁炉MCXXEK(AI)系列主控板维修手册

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科威电子科技有限公司

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万家乐电磁炉MCXXEK（AI）系列主控板维修手册

目 录

第一章 电磁炉工作原理和结构

第一节 电磁炉工作原理

第二节 电磁炉的主要部件介绍及功能介绍

第二章 万家乐电磁炉MCXXEK（AI）系列电磁炉电路原理

第一节 MCXXEK（AI）系列电磁炉简介

第二节 MCXXEK（AI）系列电磁炉电路工作原理分析 2.2 特殊零件简介 2.2.1 LM339集成电路 2.2.2 IGBT 2.2.3 开关变压器 2.3 电路方框图 2.4 电路模块说明 2.4.1 电源电路 2.4.2 LC振荡电路 2.4.3 锯齿波振荡电路 2.4.4 锅具检测电路 2.4.5 IGBT驱动电路 2.4.6 PWM脉宽调控电路 2.4.7 同步电路 2.4.8 限压电路 2.4.9 浪涌电路 2.4.10 电流检测电路 2.4.11 电压检测电路 2.4.12 散热系统 2.4.13 蜂鸣器报警电路 2.4.14 IGBT温度监测电路 2.4.15 锅具温度监测电路

第三章 万家乐电磁炉MCXXEK（AI）系列电磁炉电路检修

第一节 电磁炉维修前的准备工作 一、 维修工具

二、 检修电磁炉人员应具的条件 三、 维修注意事项及维修简介 第二节 电磁炉的维修方法 一、 电磁炉检修的一般流程 二、 维修思路维程图 三、 主控板关键点电压检测

四、 数码管显示故障代码及故障排除方法 五、 常见故障及检修方法

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第一章 电磁炉工作原理和结构 第一节

电磁炉主要是利用电磁感应原理将电能转换为热能的厨房电器，当电磁炉在正常工作时，由整流电路将50Hz的交流电压变成直流电压，再经过控制电路将直流电压转换成频率为20-40KHz的高频电压，电磁炉线圈盘上就会产生交变磁场在锅具底部反复切割变化，使锅具底部产生环状电流（涡流），并利用小电阻大电流的短路热效应产生热量直接使锅底迅速发热，然后再加热器具内的东西。这种振荡生热的加热方式，能减少热量传递的中间环节，大大提高制热效率。

第二节 电磁炉的主要部件介绍及功能介绍

万家乐系列电磁炉主要由以下部件构成：

1、电源线 2、风扇 3、线圈盘 4、变压器 5、热敏电阻 6、陶瓷板 7、底座 8、上盖、9、电控板

下面分别讲述各零部件的功能及特点：

1、电源线：

功能：是将外部市电引进电磁炉，由于电磁炉的耗电量比较大，所以要求电源线的过电流能力比较强，如果线芯的直径太小，电源线将会发热，长期使用外皮会变软，甚至烧毁，发生火灾。

特点：MCXXEK（AI）系列电磁炉现有电源线的线芯直径是1.0平方毫米，能通过10A的电流。 2、风扇

功能：风扇是给电磁炉内散热的部件。电磁炉使用18V无刷风扇。 特点：无刷风扇耐用，风量大，噪音小。

3、线圈盘

功能：在电磁炉中，是完成LC振荡的重点器件之一，是将电能进行储存及释放的器件，完成将电场能转换为磁场能的关键器件。在电路原理中，一般把它当电感进行分析。电磁炉的加发热线圈盘自身并不是热源，也就是说电磁炉并不是利用热传导的方式加热食物的，而是通过电磁感应，让锅具自身高速发热，从而加热食物，热效率大大提高。

特点：国家专利大线圈盘，保证锅底100%发热面积，受热更均匀，热效率更高 4、热敏电阻

功能：感应锅具的加热温度，并传递信号给控制回路，主控IC通过判断，对电磁炉的工作过程进行控制。 特点：采用负温度系数材料，进口品质。

5、陶瓷板

功能：在电磁炉的最外面，决定电磁炉的外观质量，分为上釉和未上釉两种，一般来讲，上釉后，不易发黄。

特点：加热状态下，膨胀系数极小、径向传热、耐高温、耐磨。

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磁力线电磁炉加热原理图线圈电磁炉工作原理 锅体涡流陶瓷面板万家乐电磁炉MCXXEK（AI）系列主控板维修手册

6、底座、上盖

功能：塑料上盖、底座共同构成产品保护外壳。

特点：MCXXEK（AI）系列电磁炉采用V0阻燃级抗菌防霉抗紫外线塑料制造。在表面喷涂防护漆，大幅提升涂层抗刮磨能力。 7、电控板

功能：电磁炉的重点部件，有接近200个元器件。电路板上有如下模块：电源进入EMC防护模块；整流模块；滤波模块；LC振荡模块；IGBT开关模块；过零检测模块；电流检测模块；电压检测模块；温度检测模块；同步模块；振荡控制模块；IGBT驱动模块；功率控制模块；按键显示模块；电源模块。（电控板电路的工作原理我们将在下一章作重点介绍）。 特点：

1、IGBT：使用温度小于85度，现使用日本东芝、德国西门子、仙童等品牌的IGBT。 ○

3、电容：高压振荡电容，形成振荡电路的核心；大电流、高电压快速充放电， 105度高品质耐高温 ○

电容（普通85度）。

4、整流桥：将交流电源转换为直流电源，产生直流高电压。 ○

5、电压比较器（LM339）○：采用意--法半导体、东芝、德州等公司的产品。 6、三端稳压器：○（7805）：采用意--法半导体、德州等公司的产品。

第二章 万家乐电磁炉MCXXEK（AI）系列电磁炉电路原理

第一节 MCXXEK（AI）系列电磁炉简介

MCXXEK（AI）系列电磁炉是由科威电子科技有限公司设计开发的新一代电磁炉,界面采用LED发光二极管和数码管显示模式。操作功能有加热火力调节、自动恒温设定、定时关机、预约开/关机、预置操作模式、自动泡茶、自动煮饭、自动煲粥、自动煲汤及煎、炸、烤、火锅等料理功能机种。额定加热功率有1600-2000W的不同机种,功率调节范围为额定功率的85%,并且在正常工作电压范围内功率自动恒定。全系列机种均适用于50、60Hz，160-250V的电压频率。使用环境温度为-23℃~45℃。电控功能有锅具超温保护、锅具干烧保护、锅具传感器开/短路保护、2小时不按键(忘记关机) 保护、IGBT温度限制、IGBT温度过高保护、低温环境工作模式、IGBT测温传感器开/短路保护、高低电压保护、浪涌电压保护、VCE抑制、VCE过高保护、过零检测、小物检测、锅具材质检测。

MCXXEK（AI）系列电磁炉虽然机种较多,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块8位4K内存的单片机组成,外围线路简单且零件极少,并设有故障报警功能,故电路可靠性高,维修容易,维修时根据故障报警指示,对应检修相关单元电路,大部分均可轻易解决。

第二节 MCXXEK（AI）系列电磁炉电路工作原理分析

2.2 特殊零件简介 2.2.1 LM339集成电路

LM339内置四个翻转电压为6mV的电压比较器,在电磁炉中主要用作检测信号的比较判断。LM339内

部框图中，其中“+”运算放大器的同相输入端；“-”表示运算放大器的反相输入端。该IC特点是，只要

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两相输入电压相差6mV，输出状态即可翻转。当其反相输入电压比同相输才电压高时，输出为低电平；当其反相输入电压比同相输入低时，LM339输出端内部处于开路状态，要输出高电平，必须加上拉电阻，高电平的幅值大小取决于该上拉电阻的接法及其对地部分压电阻的大小。 2.2.2 IGBT

绝缘栅双极晶体管(Iusulated Gate Bipolar Transistor)简称IGBT,是一种集BJT的大电流密度和MOSFET等电压激励场控型器件优点于一体的高压、高速大功率器件。

目前有用不同材料及工艺制作的IGBT, 但它们均可被看作是一个MOSFET输入跟随一个双极型晶体管放大的复合结构。

IGBT有三个电极(见上图), 分别称为栅极G(也叫控制极或门极) 、集电极C(亦称漏极) 及发射极E(也称源极) 。

从IGBT的下述特点中可看出, 它克服了功率MOSFET的一个致命缺陷, 就是于高压大电流工作时, 导通电阻大, 器件发热严重, 输出效率下降。 IGBT的特点:

1.电流密度大, 是MOSFET的数十倍。

2.输入阻抗高, 栅驱动功率极小, 驱动电路简单。

3.低导通电阻。在给定芯片尺寸和BVceo下, 其导通电阻Rce(on) 不大于MOSFET的Rds(on) 的10%。 4.击穿电压高, 安全工作区大, 在瞬态功率较高时不会受损坏。

5.开关速度快, 关断时间短,耐压1kV~1.8kV的约1.2us、600V级的约0.2us, 约为GTR的10%,接近于功率MOSFET, 开关频率直达100KHz, 开关损耗仅为GTR的30%。

IGBT将场控型器件的优点与GTR的大电流低导通电阻特性集于一体, 是极佳的高速高压半导体功

率器件。

MCXXEK（AI）系列电磁炉因机种不同而采了不同规格的IGBT,它们的参数如下: (1) H20R1202----西门子公司出品,耐压1200V, 100℃时20A,内部带阻尼二极管。 (3) H15R1202----西门子公司出品,耐压1200V, 100℃时15A,内部带阻尼二极管。

(3) FGA25N120ANTD----仙童公司出品,耐压1200V, 100℃时25A,内部带阻尼二极管。 2.2.3 开关变压器

近年来各大电磁炉厂商在各自新款电磁炉上都逐渐淘汰传统的电源变压器，取而代之使用开关电

源供电。

开关电源是采用AC—DC—AC高频电压变换技术而设计的，即将输入的220V交流电整流成直流后，

再将该直流电变换成高频脉冲电流输入开关变压器，开关变压器即可将其变换成低电压。由此可见，开关变压器依然是整个电压变换过程中的关键器件。 2.3 电路方框图

电磁炉原理简图如下：

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